球墨铸铁轴封体铸造工艺设计及数值模拟

对于轴封体球铁铸件,分别采用控制压力冒口和均衡凝固理论设计冒口及浇注系统,并运用铸造模拟软件对铸件的充型及凝固过程进行模拟。通过对比两种工艺方案发现,浇注系统及冒口的设计基本相同;对比模拟过程发现,两种冒口的补缩过程不同,但最后均得到无缩孔、缩松的铸件。因此,使用控制压力冒口和均衡凝固理论设计冒口均能起到相同的补缩效果。     

数值模拟在铝合金压铸件浇注系统设计中的应用

为了对铝合金压铸件选择最佳的浇注系统,利用数值仿真MAGMA软件对铸件两种不同进浇位置浇注系统方案的充型及凝固过程进行了模拟.对比分析两种不同方案的模拟结果,确定了从铸件平直边进浇的浇注系统设计方案,并经实际生产验证获得了良好的效果.     

镁合金机匣盖铸件流线缺陷控制的数值模拟

利用铸造模拟软件MAGMA对机匣盖铸件重力铸造方案的充型及凝固过程进行计算,就铸件出现的流线缺陷,对浇注系统进行分析和优化,提出相应的改进方案。结果表明,由于铸件壁厚较薄,凝固前沿合金成分不均匀,导致其容易出现流线缺陷。在流线产生部位增加保温冒口可消除流线缺陷。     

铸钢件活门产品工艺研发及数值模拟

运用传统方法完成了对铸钢件抽水蓄能机组活门产品的铸造工艺设计。根据活门壁厚大的结构特点,同时设计8个内浇道对铸件进行浇注,在铸件内部设计一个明冒口,在其侧面设计冷铁,以确保铸件的顺序凝固。建立铸件的三维实体模型,运用MAGMA铸造模拟软件对铸钢件活门的凝固过程进行了模拟计算;模拟结果表明,在铸件的厚大处和冒口颈的交接处产生了缩孔、缩松缺陷。根据数值模拟结果并结合理论分析,通过改变冒口颈和冒口尺寸的方法,对铸造工艺进行优化。最终模拟结果显示,优化工艺能将缺陷转移到冒口中,实现了顺序凝固,从而最大程度地消除了铸造缺陷,获得了合理的铸造工艺方案。     

1000MW超超临界凝气式蒸汽轮机铸钢件的铸造工艺研发

介绍了超超临界1000MW凝气式蒸汽轮机铸钢件的结构特点、技术条件。分析产品在铸造过程中可能出现的问题,从造型方案的选择、冒口补贴和浇注系统的设计着手,并利用MAGMA软件对凝固及充型进行模拟仿真,优化了过程操作,提高了铸件质量,最终降低了生产成本。     

80MN快锻机上横梁铸造工艺仿真与优化

采用MAGMA铸造软件模拟了80MN快锻机上横梁铸件充型和凝固过程,分析了浇注系统设计、冒口设置、外冷铁摆放位置与尺寸大小等对凝固缺陷的影响,从而预测了铸件内缩孔、疏松的产生位置,成功地对快锻机上横梁铸造工艺进行了优化.     

床头箱灰铸铁件铸造工艺设计及模拟辅助优化

从灰铸铁床头箱铸件的结构和技术要求出发，阐述了该件铸造工艺设计过程，并使用UG软件对床头箱零件的三维结构和浇冒口系统进行建模。综合比较浇注位置及分型面位置，采用了半封闭底注式浇注方案，借助ProCAST软件对铸件的充型和凝固过程进行模拟分析，并对冒口和冷铁的尺寸和位置进行了优化设计。结果表明，采用底注式浇注方案，铸件充型平稳且完整，能有效避免浇不足、冲砂等缺陷。优化后的冒口和冷铁使铸件具有合理的凝固顺序，冒口作为最后凝固部位，可望消除重要加工面的缩松缩孔缺陷，确保床头箱铸件的质量要求。     

轴承座熔模铸造工艺设计及优化

通过对轴承座的形状、结构以及使用环境的分析,设计了轴承座熔模铸造工艺方案,并用View Cast软件对铸件的凝固过程进行了模拟。结果表明,在浇注系统的顶层处出现缩孔、缩松缺陷。根据数值模拟结果并结合理论分析,对铸造工艺方案进行了改进:将圆形冒口改为腰圆形冒口,采用阶梯浇注系统实现铸件的顺序凝固。结果表明,优化后的工艺能有效地消除缩松、缩孔缺陷。     

支撑架铸造过程数值模拟及工艺优化

根据传统方法设计了支撑架的浇注系统和冒口,利用计算机仿真软件V-Cast模拟了铸件的凝固过程,模拟结果显示铸件心部存在线形质量缺陷。根据模拟结果,在支撑架浇注系统增加了保温冒口和冷铁,然后进行第二次铸造过程仿真,第二次仿真结果表明,新的浇注系统能够消除铸件心部的质量缺陷,铸件质量符合技术要求。     

基于大孔出流和均衡凝固理论的汽车后桥件铸造工艺设计及数值模拟

根据均衡凝固理论,用计算机辅助设计和数值模拟的方法确定汽车后桥的铸造工艺.利用UG软件精确计算铸件的模数分布情况,根据均衡凝固理论的均衡段定义划分补缩区域,确定冒口的大致位置,在此基础上,确定铸件的浇注位置、分型面;然后确定冒口的准确位置以及浇注系统的总体型式,从而得到总体铸造工艺方案;其后按照均衡凝固理论进行铸件浇冒口系统的详细计算设计;最后用FT-Star数值模拟软件对所设计的铸造工艺进行校核模拟,观察铸件充型、凝固过程,发现铸造过程中可能出现的缺陷,经比较后得到较为合理的铸造工艺.     

特大型风电球墨铸铁轮毂的铸造工艺设计

为了提高铸件新品试制的成功率,在分析4MW特大型风电轮毂结构特点和技术要求的基础上,利用Magmasoft软件进行铸件凝固过程的模拟,根据铸件热节和缩松的分布初步确定冷铁、冒口、浇注系统的设计,然后再进行充型过程和凝固过程的模拟,根据模拟结果优化工艺方案。采用优化后的工艺方案小批量试制铸件,铸件质量完全满足技术要求,符合模拟分析结果。     

阶梯轴铸钢件的铸造工艺设计及数值模拟

对阶梯轴铸钢件进行铸造工艺方案设计,包括分型面和浇注位置的选择,各项铸造工艺参数的确定以及浇注系统、冒口、冷铁的设计.根据铸件形状与结构特点,采用中注式浇注系统,内浇道放置在轴后的端面,并用一个内浇道对铸件进行浇注.将铸件划分为4个补缩区域进行冒口设计,并配合冷铁使用来实现铸件的顺序凝固建立铸件的三维模型,并运用ViewCast铸造模拟软件对铸件的凝固过程进行了模拟计算.初次模拟显示,在阶梯轴的凸台处与其临近连接的阶梯轴段会产生缩孔、缩松缺陷.根据数值模拟结果并结合理论分析,对铸造工艺方案进行了优化设计.通过增大冒口尺寸和高度、增设冷铁的方法,有效地消除了铸造缺陷,从而获得了合理的铸造工艺方案.     

大型铸铁薄壁型架底座的铸造工艺

针对大型铸铁薄壁型架底座铸件的铸造工艺设计,对铸件的技术要求及结构进行了分析。合理地选择灰铸铁材质并对其熔炼工艺及铸件的浇注位置、浇注系统、冒口设置等铸造工艺进行了设计,并采用MAGMA数值模拟对铸件质量及工艺参数进行分析验证。最后成功地生产出了合格的底座铸件。     

圆锥破碎机躯体铸钢件的铸造工艺设计及模拟优化

采用三维制图软件对圆锥破碎机躯体铸钢件进行实体造型,将现代工艺和计算机模拟技术相结合,利用View-cast软件对躯体铸钢件凝固过程进行分析。通过模拟软件的计算,清晰显示了该躯体件缩孔和缩松产生的位置。在此基础上设计该铸件的浇冒口系统,包括浇注系统的结构、冒口数目及尺寸等。通过对改进方案的模拟优化,最终消除了铸件中的缩孔和缩松缺陷。     

中冷器壳体的铸造工艺分析及优化

以中冷器壳体作为研究对象,以MAGMA模流分析软件作为研究平台,模拟仿真该铸件在重力金属型铸造下的充型与凝固过程。根据模拟结果确定了该铸件的浇注方式,并就重要的铸造工艺参数设计多种方案进行模拟分析,择优选取合适的工艺参数,通过试模进行X光检测验证,直至实现铸件批量生产的可能。结果表明,利用MAGMA软件可较为准确地预测产品在铸造过程中产生的缺陷及不足,对进一步优化铸造工艺起到了很大的辅助作用。     

基于铸造CAE的风电轮毂的铸造工艺设计

在对1.5MW风电轮毂铸件的结构和要求进行分析的基础上,应用铸造模拟软件Magmasoft进行了凝固模拟分析,根据铸件的热节和缩松预测结果设计冷铁位置和冒口位置以及浇注系统,并进行流动模拟,优化工艺方案.经生产验证,铸件内部无缩松,与模拟结果一致,完全满足客户要求.     

轴瓦体铸铁件的数值模拟和铸造工艺优化

根据轴瓦体铸铁件的结构特点,对轴瓦体进行铸造工艺设计。在铸件一侧设计浇注系统,在铸件顶部设计了冒口来实现对壳体进行补缩。用CAD软件建立了铸件的三维模型,运用ViewCast模拟软件对轴瓦体进行凝固过程模拟,发现在铸件顶部及热节处存在缩孔缩松等缺陷。根据数值模拟结果并结合理论分析,通过改用保温冒口的方法改进了铸造工艺方案。结果表明,只在热节处出现少量的缩松,铸件的缺陷已经消失。     

绞车滚筒铸铁件的铸造工艺设计和数值模拟

对铸铁件JH-20型回柱绞车滚筒进行铸造工艺设计.根据铸件形状对称的特点,设计了底注式浇注系统,采用两个内浇道同时对铸件浇注.利用CAD软件建立铸件的三维模型,并用ViewCast铸造模拟软件对铸件的凝同过程进行了数值模拟.模拟显示,在滚筒与法兰连接处会产生缩孔、缩松缺陷.根据数值模拟结果并结合理论分析,对铸造工艺方案进行工艺改进.通过增设冒口的方法,利用冒口对铸件进行补缩,以实现铸件的顺序凝固.结果表明,优化后的工艺有效地消除了缩松缩孔缺陷,从而获得了合理的铸造工艺方案.     

大型蒸汽轮机高压缸铸件的铸造工艺

介绍了蒸汽轮机高压缸铸件的结构特点和技术条件,分析了其技术难点,确定了分型面和工艺参数,设计了浇冒口系统,利用MAGMA软件对铸件的凝固及充型过程进行了模拟,优化了铸造工艺方案。工艺验证结果表明,高压缸管孔的壁厚均匀,铸件的组织致密,无缩松,性能可满足顾客要求,达到了降低生产制造成本,提高铸件质量的目的。     

往复泵泵盖铸件的冒口设计及改进

使用AnyCasting软件对往复泵泵盖铸件(不含冒口)进行了凝固过程的数值模拟,确定了铸件在凝固过程中的孤立的液相区及最后凝固位置,进行了冒口的初步设计。根据铸件(包含冒口)的数值模拟结果,对冒口进行了两次改进,最终获得了优化工艺方案。经实际生产验证,该优化工艺方案可行。