计算机模拟在铸钢阀体工艺优化中的应用

主要针对铸造过程中铸钢阀体出现的裂纹缺陷，利用铸造工艺理论和金属凝固原理，结合计算机辅助设计，对阀体的铸造工艺进行了分析，找到了产生缺陷的根本的原因。利用铸造模拟软件ViewCast对该浇注系统进行了优化，解决了铸钢阀体铸造过程中的裂纹问题。实践表明，经过改进之后的浇注工艺有效地提高了铸件质量。     

数值模拟在大钢锭制造中的应用

针对现有600 t级钢锭模结构,通过理论分析建立了适合低压转子用大钢锭凝固过程中传热及宏观偏析的数学模型。采用有限元数值模拟方法,利用Procast商业软件及自编专用程序分析了钢锭模的冷却条件、高径比、锥度对凝固过程温度分布、缩孔疏松及宏观偏析的影响规律。模拟结果及生产实践表明:现有600t级钢锭模结构比较合理,且数值模拟计算能够为生产提供理论依据与指导。     

冒口高度对大型锻造钢锭内部质量影响的数值模拟研究

通过数值模拟研究胃口高度对45 t钢锭凝固过程和内部质量的影响,通过钢锭生产和钢锭模测温验证了模拟结果的合理性.模拟结果表明,对大型上注钢锭,胃口高度越高,心部疏松越小,但对钢锭本身温度场分布和偏析形成影响不大,凝固条件主要受钢锭本身结构的影响.     

无冒口钢锭凝固过程温度场数值模拟及应用

本文介绍了以数值模拟为工具开发的用于无冒口钢锭凝固过程温度场计算及缩孔、疏松预测的应用软件 ,利用实际生产的无冒口钢锭及所制锻件的质量情况证明了软件的可靠性 ,分析了部分工艺参数对无冒口钢锭内部质量的影响 ,提出了最佳工艺方案。     

圆筒混料机透盖铸造工艺的模拟优化

采用传统的铸造工艺设计方法对透盖灰铁件进行了初步工艺设计,运用ViewCast软件对透盖初始工艺的凝固过程进行了数值模拟.结果显示,铸件内部没有缺陷产生,但浪费严重.根据模拟结果并结合理论分析,通过调整冒口尺寸和分布、增添冷铁工艺,进行工艺优化,实现了铸件顺序凝固,保证了质量,节约了金属.     

数值模拟在烧结机台车体铸造工艺设计中的应用

运用ViewCast软件对烧结机台车体铸件的凝固过程进行了数值模拟,分析了其缺陷产生的部位和原因.根据模拟结果并结合理论分析,通过ViewCast软件设计了冒口尺寸和分布,经过多次模拟,进行铸造工艺优化,最终获得了合适的工艺.结果表明,优化工艺实现了铸件的顺序凝固,消除了缩孔、缩松缺陷.生产实践表明,采用ViewCast软件设计的铸造工艺,铸件组织致密,符合技术要求.     

冒口高度对钢锭内部品质影响的模拟分析

采用铸造模拟分析软件对不同冒口高度的12t钢锭进行了计算机模拟分析,并预测了钢锭缩孔缺陷的分布。计算结果发现原来生产过程中冒口高度下的缩孔深度较大,将模拟结果与试验结果进行了对比,两者相符。在此基础上,用计算机模拟优化了冒口高度并进行试验验证。模拟与试验结果表明,优化后的冒口高度可以消除缩孔缺陷,提高了钢锭品质和利用率。     

大型钢锭凝固过程三维数值模拟

开发了大型钢锭凝固过程三维模拟程序。利用本程序对53 t钢锭的凝固过程进行了模拟,预测的钢锭和锭模中典型测试点的冷却曲线、钢锭完全凝固时间及冒口一次缩孔形状等与商用有限元软件ProCAST的计算结果吻合良好。     

铸钢车轮铸造工艺设计及模拟优化

运用传统的铸造工艺设计法,设计车轮的初始工艺,通过ViewCast模拟软件对车轮初始铸造工艺的凝固过程进行数值模拟,分析了缺陷形成的原因。并通过ViewCast软件调整冒口尺寸、增加冷铁,进行工艺优化,对用优化工艺进行的充型和凝固过程进行了模拟。结果表明,经过优化的工艺,冒口、冷铁、浇注系统的尺寸和位置是合理的,实现了铸件的顺序凝固,消除了缩孔、缩松缺陷。     

大型空心钢锭锻造工艺探讨

大型压力容器筒体锻造过程中,使用空心钢锭相比于实心钢锭具有偏析少、材料利用率高、周期短等优点。通过物理模拟和数值模拟相结合的方法,研究了空心钢锭锻造工艺中压下率、拔长V型砧夹角等工艺参数对变形的影响规律和作用效果,以期为大型空心钢锭锻造工艺的制定提供实验依据和理论基础。     

帽口保温砖结构对大型钢锭凝固过程的影响分析

对大型钢锭冒口处的保温砖采用实验检测的保温砖物性参数进行数值模拟,对比了不同保温砖结构对钢锭冒口区凝固过程的影响,结果表明,轻质砖和WDS的使用能够延长冒口处钢液的凝固时间,有利于钢锭的补缩,提高钢锭质量,建议减薄粘土砖的厚度,以充分发挥轻质砖和WDS的保温作用.     

大型钢锭模的铸造工艺

介绍了大型钢锭模的铸造工艺及主要工艺参数的选择。     

模拟软件在优化上注钢锭模设计中的应用

采用AnyCasting模拟软件对15 t上注钢锭进行了凝固过程模拟.通过模拟结果分析优化钢锭模参数,降低试制成本,改善钢锭质量,消除缩孔缩松缺陷,并为保温帽口式钢锭及50t以上的上注钢锭模拟提供指导.     

灰铁圆盘件的铸造工艺探讨

运用ViewCast软件对灰铁圆盘铸件的铸造工艺凝固过程进行了数值模拟,分析了缺陷形成的原因。在此基础上,通过ViewCast软件不断调整冒口、冷铁尺寸及位置,并进行凝固模拟,最终获得了合适的工艺。结果表明:方案Ⅲ中冒口、浇注系统的尺寸和位置是合适的,实现了顺序凝固,消除了缩孔、缩松缺陷,保证了铸件质量。     

125t级钢锭及其模具设计和优化方案

完善了我公司空缺锭型125 t CK系列,对充型、凝固过程进行了数值模拟,对可能存在的缺陷区域进行了预判,同时也提出了两个优化方案。     

铸造钢锭宏观偏析的数值模拟

铸钢凝固过程的溶质再分配是产生宏观偏析的根本原因.利用数值模拟技术,对一个采用垂直定向凝固工艺的钢锭进行了铸造过程模拟分析,考虑了材料参数和边界条件的非线性特征,以及凝固过程中液态金属的自然对流和溶质扩散,预测了钢锭各部位的凝固时间和硫元素宏观通道偏析的位置和偏析程度,模拟结果与相关文献的实验结果基本一致.模拟结果表明,为保证钢锭质量,应从优化钢锭结构和铸造工艺两方面入手,达到减轻宏观偏析、提高钢锭利用率的目的.     

锻造用钢锭凝固过程温度场数值模拟及其应用

在分析锻造用钢锭凝固过程特点的基础上,建立起钢锭铸造凝固的二维非稳态温度场计算数学模型,并编制程序。计算结果反映了钢锭铸造凝固过程中温度场分布。利用该程序,可以对钢液在相似结构钢锭模中的凝固温度场进行预测和评价,也可以通过对比来优化钢锭模设计。