CAD/CAE技术在熔模铸造中的应用

铸造工艺方案设计好后,直接采用三维CAD技术设计工艺模型,并应用CAE技术模拟铸造充型和凝固过程,分析模拟结果,预测铸造缺陷,优化铸造工艺,提高工艺设计的合理性和可靠性,有效保证铸件质量。     

铸件凝固数值模拟及铸造工艺CAD现代进展

本文论述了铸件凝固数值模拟及铸造工艺CAD(电子计算机辅助设计)的基本概念,进展及发展趋势.评介了该领域世界各家的论点及成就.分析了铸件凝固数值模拟与铸造工艺CAD的关系:前者是后者的基础,后者是前者向实际应用转化的必由之路和向高层次发展的标志.在论述铸件凝固数值模拟的同时,也论及了充填过程的数值模拟,指出这方面进展虽稍迟于凝固,但作为一个整体必然是在凝固和充填数值模拟基础上,才能形成一个完整的CAD系统.这个系统应包括凝固补缩冒口和充填浇注系统的计算模拟,铸件的几何模拟和工程数据库及其相互联结,应能进行电脑试浇、质量预测、完成工艺图及工艺文件.     

基于种子填充算法的热节快速显示在三维铸造工艺CAD中的应用

研究了种子填充算法(the seed filling algorithm)在三维铸造工艺CAD快速预测及显示热节过程中的应用,给出了一个铸件应用实例。并利用华铸CAE对铸件孤立液相区域进行模拟验证,CAE模拟结果与铸造工艺CAD中的模拟结果相符。这能够缩短用户制定合理铸造工艺的时间,提高工艺设计效率。     

摩擦压力机机身铸钢件铸造工艺CAD生产总结

本文介绍了微机三维实体造型、三维数值模拟及铸造缺陷预测在大型铸钢件摩擦压力机机身上的应用结果。     

铸件凝固电子计算机数值模拟发展概况

铸件凝固电子计算机数值模拟正对铸造工艺的进展发挥着巨大的推动力。本文回顾历史,展望未来综合论述了这一领域的研究和应用概况。文中着重对边界条件处理和质量预测、缩松判据的实验研究进行了评介。指出,随着计算模拟、几何模拟和数据库的建立及其相互联系的扩展,数值模拟将迅速发展成为铸造工艺CAD,铸造工艺CAD技术将是今后铸造生产中强有力的竞争工具。     

基于MAGMAsoft的铸钢阀体件工艺分析与改进

以Pro/E作为三维造型软件,利用MAGMAsotft对铸造工艺优化设计有良好评价的功能,对阀体铸件铸造生产过程进行了CAD/CAE研究,成功地对铸件进行充型凝同模拟;对铸钢阀体铸件的原工艺方案进行分析和改进.准确地反映了铸件充型凝固过程的实际状况,预测了可能产生的铸造缺陷及其部位.结果表明:通过增大冷铁,添加蓄热系数大、导热快的砂芯,热节推移到两法兰的冒口中,阀体薄壁同步凝固,可有效地避免铸件中缩孔、缩松及疏松的产生.     

CAD/CAE技术在铸造工艺设计及优化中的应用

利用铸造工艺设计及工艺模拟软件Castsoft CAD/CAE技术对铸件毛坯模数、工艺热节、浇冒口系统、浇注过程、凝固过程进行计算从而对铸件毛坯进行工艺设计和铸造缺陷分析。依据分析结果对工艺进行改进,最后设计出合理的铸造工艺。铸造过程计算机模拟可以减少或取消新产品的工艺试验,有效地避免可能出现的铸造缺陷,保证工艺的可靠性,缩短新产品的试制周期。     

本刊1987年第6期要目预告

中国铸造学会代表出席第53届国际铸造年会技术总结;铸件凝固数值模拟及铸造工艺CAD现代进展;大型铸钢件强制冷却工艺参数的计算;碳、硅对离心铸造球铁管机械性能的影响及最佳碳硅含量的选择;冲天炉微机自动控制系统;铸态珠光体球墨铸铁的试生产及其应用;     

钛合金离心铸造数值模拟技术及应用

铸造CAE在复杂钛合金铸件的离心铸造凝固过程模拟,预测了钛合金铸件铸造过程的可能缺陷。简要介绍了复杂钛合金离心铸造过程数值模拟技术,包括钛合金的充型凝固模拟、凝固过程温度场数值模拟及预测缩松缩孔等,并给出了华铸CAE软件对典型的复杂钛合金支板铸件进行模拟和模拟结果分析的应用案例。应用表明,该软件能够准确地预测钛合金铸件可能产生的气孔、缩松缩孔等缺陷等。     

铸造工艺模拟CASTsoft CAD/CAE技术铸造工艺设计及优化中应用

利用铸造工艺设计及工艺模拟CAStsoft CAD/CAE技术对铸件毛坯模数、工艺热节计算、浇冒系统计算、浇注过程计算、凝固过程计算,对铸件毛坯进行工艺设计和铸造缺陷分析,依据分析结果对工艺进行改进,最后设计出合理的铸造工艺.通过砂型重力铸造8.05 t铸钢件,1型4件的小型铸铁件等2个实例验证了工艺模拟的可靠性,表明采用铸造模拟技术,能取得事半功倍的效果.     

凝固模拟CAE嵌入式造型系统的研究与开发

研究了服务于凝固模拟的嵌入式CAD系统。基于OpenGL技术开发了构造铸件的浇注系统、冒口、冷铁等所需的基本体素，进而与Pro／E、UG等系统生成的铸件三维实体进行精确定位装配，从而形成完整的铸造工艺系统。实践证明该技术的应用可以方便铸造工艺的修改，有力地推动凝固模拟技术的实用化。     

大型铸钢轧辊三维充型与凝固过程数值模拟

应用熔融金属在复杂型腔内的流动与热计算技术及铸件常见铸造缺陷预测技术，编制了铸件充型与凝固过程三维数值模拟软件，并对大型铸钢轧辊进行了数值模拟、缺陷预测及试验验证，模拟预报与生产验证结果基本一致。     

PROCAST数值模拟在高温合金精密铸造中的应用

计算材料科学是一门处于高速发展的交叉学科,利用数值模拟技术对熔模精密铸造过程进行仿真模拟正在逐步发展和实际应用。介绍了PROCAST有限元模拟软件的工作模块构成和数值模拟分析流程,通过研究高温合金凝固缺陷形成机制,预测缩孔、热裂纹、冷隔、浇不足等宏观冶金缺陷;通过模拟不同参数并对比实际产品质量情况,用以确定较理想的铸造工艺,包括冶炼参数和浇注系统设计。研究表明:模拟软件PROCAST能够较准确地预测铸件在充型凝固过程中产生的缺陷,通过多次模拟预测,优化浇注系统、模壳温度、浇注温度、浇注速度和定向凝固拉伸速度,确定最优工艺方案,可以明显减少铸件缺陷,提高铸件质量,降低生产成本。     

DISA铸造生产线工艺冒口设计的探究

采用CAD/CAE与实验相结合的方法对DISA铸造生产线工艺冒口进行了研究,对比了均衡凝固冒口与控制压力冒口、热冒口与冷冒口在DISA铸造生产线球铁件生产中的补缩效果。实验铸件采用垂直分型浇注方法。首先进行三维工艺造型和凝固数值模拟,观察了铸件中的缩孔、缩松缺陷,并统计缩松体积值。然后进行浇注实验,对铸件产生的收缩体积进行了汇总并与模拟结果进行对比。结果表明,DISA铸造生产线工艺冒口应选择热冒口工艺下的均衡凝固冒口。     

铸件计算机凝固模拟的现状、发展与前景

计算机凝固模拟已经取得令人注目的成就，可以协助设计人员改进工艺设计，提高铸件质量。但是凝固模拟软件需要在铸件凝固的物理模型，计算机数值计算，铸件的三维成形，初始条件和边界条件确定，热物性数据的测量，铸件缺陷的预测及显示等多方面进行改进以更大程度上满足铸造生产的实际需要。在未来很长时期内，凝固模拟作为一个有力的工具，仍然需要有实际铸造工艺设计经验的专家使用才能发挥其作用与潜力。另一方面，铸造生产厂家必须严格生产过程控制，正确使用凝固模拟软件，加强对技术人员的培训和不断积累使用凝固模拟软件的经验，这是生产高质量铸件的需要，也是成功应用凝固模拟软件的重要条件。     

基于计算机模拟的球墨铸铁件铸造工艺优化

利用三维绘图软件Pro/E对某球墨铸铁铸件做实体造型,应用计算机模拟软件对铸件完成铸造过程的数值模拟,预测了铸件凝固过程中产生缺陷的位置。针对凝固过程中缩陷缺陷,根据模拟结果在缺陷易产生位置添加了热侧冒口和水冷通道,优化了铸造工艺,提高了球墨铸铁件的质量。     

《大型铸锻件》总第63～66期目录

篇名年一期篇名年一期大型铸锻件产品制造铸造电站锻件94一2J4一石34一4对发吧机扮子心邵FATT“位影响因素的 分析研究应用退火工艺延长核反应堆压力容器的使 用寿命该电站反应堆压力容器用钢和制造工艺护环内增压胀形祈技术的特点发电机护环极件液压强化产生质童问题时 的返修方法34一1摩擦压力机机身铸造工艺CAD通过鉴定13060一8四辘可逆冷札机机架的铸造转枪休铸造工艺的优化设计摩擦压力机机身铸钢件铸造工艺〔人D生产 总结34一434一194一2忍4一5锻造94一134一234一4马4一394一4车L辊整报支承棍极造新工艺应用研究英国报造札辘公司…     

复杂形状铸件凝固过程的数值模拟研究

形状复杂的铸件热节多，相互之间又有较大的影响，其凝固过程不易准确掌握，这就为铸造工艺设计带来困难。本文以２３Ｌ柴油机缸盖零件为例，利用凝固过程数值模拟技术对铸件的凝固过程，进行了研究，结果表明，这一技术可以观察到铸件中各个热节及整个铸件凝固过程能够解释生产中质量问题的原因。凝固过程数值模拟技术可使铸件的工艺设计更准确、更科学。     

汽轮机阀体铸造凝固过程数值模拟及缩孔、缩松的预测

在分析了铸件凝固过程结晶潜热释放和缩孔、缩松形成条件后,应用数值模拟软件模拟了砂芯铸造汽轮机阀体的凝固过程,得到阀体铸件凝固的温度梯度分布,并预测了铸件出现缩松、缩孔缺陷的部位。在此基础上,对铸件凝固过程进行了阐述。数值模拟结果可供阀体铸造工艺设计参考。     

摇枕铸造工艺CAE模拟与分析

使用铸造模拟软件对摇枕铸造工艺进行CAE计算,通过铸件凝固模拟找出各个热节和热节的凝固时间,通过缺陷预测找出缺陷的分布、位置和大小,从而合理地确定出铸件各部位的凝固顺序和补缩通道,在此基础上有针对性地设计了浇冒系统和冷铁,模拟显示基本无缺陷,并将预测缺陷与实验铸件剖切面相对照,其结果吻合得很好,由此表明该铸件CAE设计合理可行。