计算机模拟在水玻璃砂界面换热系数测量中的应用

通过现场侧温实验和逆运算,给出了铸钢与水玻璃砂之间的界面换热系数。结果表明,采用ViewCast软件的直接计算方法,可避免求逆运算过程中叠代误差。利用其结果,对实际铸件生产过程进行模拟,取得较好的实际效果。     

镁合金酚醛树脂砂型SF6气体保护研究

对镁合金酚醛树脂砂型型腔中充SF6保护气体进行了试验研究。结果表明,型腔中未充SF6保护气体时,铸件表面粘砂比较严重;充SF6保护气体时,铸件表面光洁,说明镁合金液浇入后SF6保护气体能有效阻止与砂型发生反应,从而防止粘砂。据此结果,可以实现镁合金砂型铸件的小批量生产。     

等温淬火工艺对等温淬火球墨铸铁组织及耐磨性能的影响

研究了等温淬火工艺对等温淬火球墨铸铁(ADI)组织、力学性能及磨损性能的影响。结果表明,在等温淬火温度290～380℃范围内,随着等温淬火温度的升高,ADI基体组织逐渐变粗,残留奥氏体量增多,硬度逐渐下降,ADI试样的磨损率增加,摩擦系数减小。研究可知,ADI磨损机制主要有微观切削磨损、氧化剥落磨损、犁沟和表面疲劳磨损。当等温淬火温度为较低时,290和320℃时ADI磨损机制主要为微观切削磨损和氧化剥落磨损;等温淬火温度为350℃时,ADI磨损机制主要为微观剥削磨损和犁沟,以及少量的氧化剥落磨损;等温淬火温度升高至380℃时,ADI的磨损机制主要为表面疲劳磨损和犁沟。     

某铝合金铸件石膏型低压铸造工艺的模拟及优化

采用石膏型低压铸造过程工艺生产某铝合金铸件,经X光检测发现,其特定部位存在缩孔和缩松等缺陷。运用FLOW-3D软件对铸造工艺进行分析,并对其充填及凝固过程进行了模拟。依据模拟结果,对原铸造工艺进行了优化设计,并再次进行充填和凝固模拟,结合模拟结果制定出合适的工艺。生产实践表明,优化工艺所设置的冒口、冷铁规格和位置是合理的,有效解决了生产过程中出现的问题。     

晶粒生长的Monte Carlo法模拟研究进展

在介绍经典MonteCarlo模型的基础上,详细综述了近年来国内外使用MonteCarlo方法在模拟再结晶、液态金属(合金)凝同过程和固态相变等各个方面的研究进展.总结了目前研究中该模拟方法存在的一些问题,并展望了该方法今后研究发展的主要方向.     

显微缩松缺陷对ZL114A热处理合金力学性能的影响

通过光学和电子显微镜(SEM/EDS)观察,研究了缩松缺陷对石膏型精铸ZL114A合金铸态和热处理态力学性能的影响。结果表明,试样的拉伸裂纹源于缩松边缘,并沿晶界向邻近缩松扩展;T5处理有助于改善ZL114A合金拉伸时缩松缺陷的敏感性,T5处理后,缩松边缘变得光滑,缩松边缘富Fe相圆整,共晶Si进一步球化,Mg2Si弥散析出,均增加了拉伸时裂纹形核和扩展阻力,从而使ZL114A合金的力学性能大幅提高。     

镁合金水玻璃砂型阻燃效果研究

对镁合金水玻璃砂型阻燃效果进行了实验性研究。结果表明,面砂中未加阻燃剂时,试棒表面氧化严重;加入阻燃剂时,试棒表面光洁。根据现在的镁合金铸造工艺技术,已能浇注表面无氧化铸件,且各项性能符合要求,可以实现镁合金的砂型铸件的小批量生产。     

镁合金薄壁件的石膏型精密铸造

对镁合金石膏型熔模铸造不同浇注方式进行了对比试验和充型过程模拟。结果表明,由于石膏型透气性差,低压铸造方法要优于重力铸造。薄壁镁合金铸件的主要缺陷是冷隔,重力铸造冷隔程度比较严重,而且很难通过改善工艺消除;而低压铸造基本无冷隔缺陷,即使出现轻微冷隔,也很容易通过提高浇注温度和增加压力的方法消除。重力铸造无法避免铸件的氧化,而低压铸造通过一定措施可使铸件不氧化。     

圆锥破碎机传动轴架的铸造工艺设计及模拟优化

运用传统的铸造工艺设计方法对圆锥破碎机传动轴架铸造工艺进行了初步设计,利用V-Cast模拟软件,对传动轴架初始工艺的充型和凝固过程进行了数值模拟,分析了初始工艺产生缺陷的部位和原因。在此基础上,通过添加冷铁,优化了铸造工艺,对优化工艺再次进行了模拟。模拟结果显示,优化工艺实现了传动轴架的顺序凝固,消除了缩孔、缩松等缺陷。生产实践表明,采用优化工艺生产的传动轴架内部组织致密,符合技术要求。     

ES11ZD上盖压铸工艺设计及数值模拟优化

分析了ES11ZD上盖的结构,设计了初步的压铸工艺方案,并使用Flow-3D软件对初始方案进行数值模拟。铸件充型过程的温度场模拟分析表明,初始设计符合充填规律且温度分布合理;根据卷气分布情况,可知在细圆筒处易出现气孔。因此对初始方案增加溢流槽的体积,模拟结果显示卷气减少,但内浇口附近仍然有卷气。在内浇口与型腔的连接处添加倒圆角,减少了内浇口附近的卷气。根据优化工艺进行实际生产,铸件表面光滑、缺陷较少。