大型铝合金轮毂低压铸造过程数值模拟及工艺优化

针对低压铸造大型铝合金轮毂在热节处产生的缩松、缩孔问题,采用ProCAST软件分析低压铸造铝合金轮毂的充型和凝固过程的温度场分布规律,根据模拟结果优化模具的结构和铸造工艺参数。结果表明,通过在模具上加设水冷环以增强冷却速度,有效地减少了轮毂热节处的缩松、缩孔。优化后的工艺不但提高了铸件的性能而且缩短了生产周期,提高了生产效率。     

曲轴箱体模具温度场循环模拟与热平衡分析

在金属型铸造中,开模后金属型的冷却工艺往往需要根据大量的试制来确定,从而增加了生产成本。为了解决这一问题,提出利用数值模拟的方法代替试制。针对金属型低压铸造的汽车用曲轴箱体铸件,利用商业化数值模拟软件ProCAST中的循环浇注功能,对其循环铸造过程进行了数值模拟。通过对比不同的模具冷却条件下,铸件及模具的平衡温度场,确定了最佳的模具冷却方案。并与实际生产结果进行了对比。结果表明,利用该方法确定模具冷却工艺,可以为铸件的实际生产提供科学的理论指导。     

基于CAD/CAE技术的壳体联轴器铸件工艺研发

采用砂型铸造工艺生产壳体联轴器铸件,该铸件在浇注过程中易产生缩孔、缩松等缺陷,对铸造工艺有较高要求。在铸造工艺研发时运用铸造CAD/CAE技术,大大缩短研发周期,节省了产品试制成本。     

CAD在铸造工艺上的应用

从本厂生产实际出发,应用IBM—PC/AST个人计算机,对带有冷却槽的侧底座铸件进行了铸造工艺设计.实践表明,应用计算机编制铸造工艺,省时,省力,保证了工艺文件的继承性和一致性,在生产中收到了较好效果     

铸造CAD/CAE智能冒口工艺优化设计

基于华铸CAE和UG平台,开发了铸造CAD/CAE铸钢件智能冒口优化设计CAD系统,实现铸造工艺设计(CAD)与模拟仿真(CAE)的紧密结合。首先,使用CAE模拟得到不带冒口工艺的铸钢件的孤立液相区信息;接着应用二次开发技术,在UG显示孤立液相区,然后结合周界商法,自动建立冒口的三维模型;最后以简单铸件为例,进行了实际浇注实验,设计结果基本合理。系统实现了冒口工艺的自动设计,为模拟验证乃至实际生产提供较佳的推荐方案。该技术能提高冒口工艺设计效率与精度,缩短设计周期,保证产品质量,提高工艺出品率。     

Al-Cu合金铸造工艺的计算机模拟研究

采用铸锭冶金法制备了Al-Cu铸造合金,运用计算机模拟的方法研究了合金成分、浇注温度与冷却强度等工艺参数对凝固组织的影响。研究结果表明,凝固组织的实验结果与计算机模拟结果可以较好的吻合,通过建立成分、浇注工艺参数、微观组织与材料性能之间的对应关系,可以实现Al-Cu合金铸造工艺的在线精确控制。     

基于CAD/CAE/CAM的快速铸造方法及应用

给出了一种基于CAD/CAE/CAM的快速铸造方法及其应用实例:首先利用CAD技术快速进行铸造工艺设计;然后采用CAE技术加以模拟仿真,进行优化改进;最后依靠数字化无模精确砂型制备技术快速加工出合格的铸型。与传统的铸造方法相比,该方法提高了铸造工艺设计和铸型制备的效率,不仅大大缩短了铸件的生产周期,而且确保了铸件的尺寸精度和内部质量,在单件、小批量铸件的研制与生产中具有一定的优势。     

大型水轮机蜗壳砂型铸造工艺设计及优化

针对水轮机蜗壳的结构特征、工作条件及铸造工艺要求,确定砂型铸造生产的工艺方案,以降低生产成本、缩短生产周期、提高生产效率。在此基础上,制定蜗壳相应铸造工艺参数、浇冒口系统等,运用Any-Casting进行了凝固模拟。结果表明,模拟结果较为客观、准确。就铸件存在的缩孔、缩松等缺陷,通过改变冒口参数与增加冷铁达到铸件工艺优化的目的,确定蜗壳使用砂型铸造方法的可行性。     

铸造CAD/CAE应用技术研究

基于凝固过程流场、温度场模拟(CAE)理论，进行了孤立溶池位置和大小的计算，判定其收缩体积，并结合数据库技术确定了冒口尺寸(CAD)。利用铸造CAD／CAE相结合的技术，对实际生产铸件进行了浇、冒铸造工艺的确定。研究表明，应用该CAD／CAE技术可快速制定铸造工艺，加快了产品研制开发周期。     

铸造CAD/CAE/CAM一体化技术

介绍了铸造过程CAD/CAE/CAM一体化技术的主要内容;论述了基于通用三维CAD软件平台进行二次开发,建立三维铸造工艺CAD系统,以得到基于铸造工艺基本特征的统一的数据模型,从而实现CAD/CAE/CAM之间信息共享的途径.实践表明,一体化技术能有效地应用于铸造模具的设计、模拟分析与制造过程,服务于实际铸件生产.     

低压铸造汽车轮毂充型过程数值模拟研究

以低压铸造汽车轮毂为研究对象，对铸造充型过程数值模拟算法进行了研究改进。包括采用自适应压力迭代法提高了SOLA算法的迭代收敛速度；在计算中运用动态迭代搜索域减少了冗余的程序开销，提高了计算效率；采用精确算法与简化算法相结合的方法，在保证轮毂关键部位模拟精度的同时缩短了计算时间。     

高压开关罐体低压铸造凝固数值模拟研究

根据低压铸造凝固理论,利用Z-Cast数值模拟软件,针对高压开关罐体的低压铸造凝固过程进行了数值模拟研究.确定了合理的浇注系统和工艺参数,并进行了实际生产验证.结果表明:模拟结果与实际生产情况吻合很好,罐体的力学性能、气密性等满足DIN1725标准.     

汽车壳体低压铸造工艺与模具设计

介绍了汽车壳体零件低压铸造工艺与模具设计.内容主要有低压铸造工艺参数的设计,包括升液压力与升液速度、充型压力和充型速度的计算、浇注温度的确定、结晶压力和保压时间的计算等;模具设计,包括模具结构与壁厚的确定、型腔尺寸的计算、型芯和抽芯的计算、模具的三维造型.     

低压铸造充型和传热过程的数值模拟

采用有限差分的方法,在Windows 95/98平台上开发了三维铸造充型过程流场和温度场模拟的软件Expert,对于流场的模拟采用SOLA-VOF算法。采用压力场和速度场的全局迭代方法,有效地改善了充型状态,缩短了计算时间。应用此软件对Benchmark试块和其他的低压铸造实际零件进行了模拟分析,结果与试验比较吻合。试验表明,该系统能达到优化铸造工艺设计的目的。     

低压铸造铝合金车轮材料力学性能影响因素的分析

以低压铸造铝合金车轮生产工艺为主线,分析了生产过程中对车轮材料力学性能的影响因素,着重阐述了铝锭内部品质及熔炼工艺、铸造装备及配套设备、铸造工艺与模具结构、热处理工艺控制的重要性。     

铝合金轮毂低压铸造充型过程模拟及工艺改进

以实际生产中的铝合金轮毂铸件为例,采用商用软件AnyCasting和自己开发的低压铸造过程数值模拟软件对其充型过程进行了模拟,并针对铝合金轮毂件的气孔缺陷分析提出了工艺改进方案。经过实际生产验证,有气孔缺陷的产品明显减少,表明数值模拟技术在低压铸造领域中对于改进生产工艺、减少铸件废品等方面具有实际指导意义。     

金属型铸造模具水冷工艺试验

对低压铸造铝合金车轮模具的水冷效果进行了测试,对比了风冷工艺与水冷工艺对铸件各部位材料性能和金相组织的影响。由水冷工艺的模具温度梯度变化,得到了提高铸件质量和生产效率的相关数据,为铝车轮低压铸造水冷却工艺的应用提供了基础技术积累。     

低压铸造盘形壳体铸件的工艺优化

结合铸件质量问题,基于铸造数值模拟技术,分析了低压铸造的充型凝固过程,预测了几种改进工艺方案后铸件中的缺陷分布;最终通过试制,确保了盘形壳体低压铸件质量,为该件的顺利生产奠定了基础.     

GIS铝合金罐体的铸造技术

本文就铝合金罐体的主要铸造方法(即砂型铸造、砂型低压铸造、金属型砂芯低压铸造、金属型低压铸造和V法铸造)所涉及的设备、模具和工艺方面的技术要点进行分析和探讨。     

镁合金轮毂低压铸造数值模拟及缺陷预测

以某镁合金汽车轮毂为研究时象,运用专业铸造模拟分析软件,进行低压铸造数值模拟,研究了填充和凝固过程中温度场的分布,预测了在此过程可能出现的缺陷.模拟结果显示.轮毂中心部位也可能产生缩松,并发现通过降低或者提高充型速度并不能有效解决问题,通过在模具上模增加局部冷却水道,能够较好地改善整体冷却顺序,有效减小轮毂中心的缩松现象.