消失模铸造中泡沫热解气体逸出的数值分析

消失模铸造中受泡沫模样热解气化的影响,使得消失模铸造成形过程比普通砂型铸造复杂得多.基于ProCAST的计算流体动力学求解内核,研究了球墨铸铁QT250消失模铸造时泡沫遇高温金属液发生热解,在金属液与泡沫间产生气隙,气隙气体从型砂中选出的速度、压力大小及其分布的相关规律,以及对铸件成形质量的影响.为实际生产提供有益参考.     

消失模铸造浇注系统的设计原则

介绍了消失模铸造浇注系统设计的原则及注意事项,利用数值模拟软件分析了消失模铸造充型过程中金属液和泡沫前沿的状态,强调了3种浇注系统以及泡塑模高度对型壁迁移的影响,提出了以下建议:对于圆筒形铸件,优先选用筒内双S形横内一体、中间直浇道的浇注系统,或者在外圆设置阶梯浇注系统;对于小件串铸和简单铸件,采用顶注式浇注系统,这样有利于避免温降难题,并且有利于减少C夹杂类冷隔缺陷;对于箱体类铸件,采用U形横浇道的阶梯式浇注系统,该浇注系统充型状态均衡度较高,金属液充型前沿的气隙区也较稳定。     

镁合金消失模铸造模样消失过程的研究

采用数码摄像技术对镁合金消失模铸造充型前沿进行了实际观察,发现镁合金金属液前沿的充型流动形态呈放射状,当浇注温度为730℃时已经存在较明显的气态间隙.研究了聚苯乙烯泡沫模样的消失过程,认为镁合金消失模泡沫模样在高温下的消失过程为三个区域:萎缩坍塌区、部分热解区、完全热解区,在此基础上提出了含有较多液态热解产物、一定量的气态热解产物以及热解碳扩散层的镁合金消失模充型过程模型.对浇注后的镁合金消失模用涂料进行了电子显微镜观察,发现涂料和泡沫模液态热解产物之间应该有好的浸润性,以利于泡沫模热解产物的扩散,消除铸件浇不足、气孔和夹杂等缺陷.     

消失模铸造借用型腔作浇道研究

为了减少消失模铸造浇注过程金属液带人的热量损失,简化浇注系统是有效措施之一。铸钢件排碳法浇注工艺,钢液从冒口注入,从形式上而言,无浇注系统,实际上是将型腔作为浇注系统,是借用型腔作浇道。结果表明,借用型腔作浇道,浇口从冒口或铸件的顶部直接引入实现了顶注优先工艺。金属液进入型腔后,直接落底,然后液面水平上升,实现铸件下部温度低,顶部温度高的正向热场。这是消失模铸造值得研究和推荐的工艺。     

消失模铸造滑体铸件的数值模拟

采用数值模拟方法研究了模样密度和浇注温度对消失模铸造灰铸铁滑体铸件充型及凝固过程的影响,并与实际生产进行了对比。模拟结果表明,提高浇注温度和降低模样密度,铸件的充型速度增加,同时高的浇注温度也会使模样与金属液间的气膜压力增加,这会使模样的退让速度与液态金属的前进速度达到动态平衡。较高的浇注温度和较低的模样密度使缩孔的形成倾向变小。     

成型高质量消失模泡沫模型

消失模铸造是别于传统空型铸造的先进工艺,它摆脱了传统工艺的复杂浇注系统及高难度设计的砂芯制造和下芯。消失模铸造是用泡沫成型铸件的模型,经过粘接浇注系统、浸刷涂料、烘干后放入干砂内震实,负压下浇注。因为它是实型铸造,模型质量的好坏直接影     

消失模铸造DN1200蝶阀阀体实践

充分利用消失模铸造技术“化整为零”的特点，实现了DN1200蝶阀阀体消失模铸件的批量生产。从泡沫模分片和发泡模具设计、泡沫模样的成型和组装以及浇注系统和铸造工艺等三个方面介绍了消失模铸造DN1200蝶阀阀体的技术要点。     

可控气压下镁合金消失模铸造工艺参数的研究

研究了模样密度、涂层厚度、浇注温度、真空度等工艺参数对可控气压下镁合金消失模铸造时液态金属的充填形态和充型速度的影响,以及充型速度与充型形态之间的关系.结果表明:在可控气压下镁合金消失模铸造过程中,液态镁合金呈拱形平稳向前推进,并随着泡沫模样密度的降低、涂层厚度的减小、浇注温度和真空度的提高,充型速度提高.各因素对充型速度的影响效果由大到小的顺序是:泡沫模样密度→涂层厚度→浇注温度→真空度.通过分析实验数据,建立了可控气压下镁合金消失模铸造的充型速度的非线性数学模型.     

镁合金真空低压消失模铸造的技术特征与实践

详细介绍了镁合金在真空低压消失模铸造下的技术特征.试验研究表明真空低压消失模铸造的流动性受充型气体的流量与压力、浇注温度、涂层厚度、泡沫密度、真空度等多方面的因素影响;在低充型速度和低真空度的条件下,液态镁合金在真空低压消失模铸造过程中的充型形貌均呈现以内浇道为中心的拱形层状推进流动,如充型速度加快,金属液流动前沿拱形形貌更加突出,而真空度增加会出现明显的"附壁效应";与重力消失模铸造比较,真空低压消失模铸造镁合金铸件凝固更呈现"同时凝固"特征;由于快速充型、压力下凝固,镁合金真空低压消失模铸造零件的铸态抗拉强度(σb=180.8MPa)、屈服强度(σ0.2=113.2 MPa)、伸长率(δ=4.4%),高于重力消失模铸造、树脂砂真空型铸造的铸态性能,达到了金属型铸造的铸态性能,经热处理达到了压力铸造镁合金的性能范围.浇注实践表明,真空低压消失模铸造对液态镁合金,具有良好的抗氧化保护能力、优良的浇注充型性能和力学性能,可铸造出高精度的、薄壁复杂的镁合金消失模铸件.     

消失模铸造生产方法及其在汽车工业上的应用

作为一种精密铸造生产方法，消失模铸造生产方法对于生产汽车铸件已逐步显示出优点，例如降低铸件重量，减少铸件机械加工余量等。本文简要介绍消失模铸造生产方法、浇注机理、常见铸造缺陷及其防止方法，并简要介绍其在汽车工业中的应用。近几年来，铸造业对消失模铸造非常感兴趣，消失模铸造法是将散砂充填到塑料聚苯乙烯模周围的钢砂箱里，通过震动或锤击进行紧实，然后浇注金属液，金属液凝固成消失模形状。在SO年代初期，美国的大型汽车制造公司，如福特公司和通用公司把消失模铸造法实用化，用于生产汽车铸件。消失模铸造法与传统的…     

影响消失模铸造充型特性的因素

介绍了影响消失模充型的主要因素：白模、涂料、干砂、负压、金属液、浇注系统、工艺因素等。     

陶土对铸钢消失模涂料烧结性的影响

采用阿基米德法测试烧结试样密度,研究了陶土对铸钢消失模涂料烧结性的影响。结果表明,随着陶土含量和烧结温度的增加,试样体积密度都有增大趋势。陶土含量为5%时,试样在1550℃时密度显著增大,符合铸钢消失模涂料要求。另外,进行现场浇注试验,对涂片层断面进行扫描电镜分析,涂片层断面与钢水接触部分烧结良好,耐火骨料连成整片,阻止钢水进一步渗透,使涂料烧结壳从铸件表面自动剥离。     

消失模铸造充型过程数值模拟

运用PROCAST软件对板形铸钢件的消失模充型过程进行了数值模拟。考察了阶梯式浇注系统的充型顺序以及底注式浇注系统的充型形态，另外研究了底注式浇注系统的浇注速度对缺陷形成的影响。模拟结果表明，消失模铸造中，金属液优先从阶梯式浇注系统的上层内浇道充型，充型前沿流动紊乱，铸件容易出现气孔或夹渣；对于底注式浇注系统，充型前沿的流动相对平稳，但过快的浇注速度同样会导致气孔或夹渣缺陷。     

Heat transfer characteristics of lost foam casting process of magnesium alloy

1 Introduction The growing demand for mass reduction in aerospace and automotive industries has greatly increased the magnesium application. Currently, casting is the main industrial forming method for magnesium alloys, but the lag of research and develop…     

3 D SIMULATION OF FLUID FLOW IN LOST FOAM PROCESS

１ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＤｕｒｉｎｇｔｈｅｆｉｌｉｎｇｐｒｏｃｅｓｉｎｌｏｓｔｆｏａｍｐｒｏｃｅｓ,ｔｈｅｖｅｌｏｃｉｔｙａｎｄｔｈｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｉｎｍｏｌｔｅｎｍｅｔａｌａｒｅｄｉｆｅｒｅｎｔｆｒｏｍｔｈｏｓ...     

顶注浇注系统在消失模筒形铸件中的应用

在金属铸造工艺设计中,优先顶注是多数金属铸件所遵循的铸造原则。简要介绍真空消失模铸造采用顶注工艺批量生产管件、大型电机壳和钢锭模产品的实践应用。采用顶注工艺,浇注系统简单、工艺出品率高、浇注温度低,节约生产成本。     

消失模铸造管件产生"薄壁"缺陷的对策措施

分析了干砂负压消失模铸造生产铸铁管件中出现的“薄壁”发现现象，发现缺陷产生的部位，主要发生在铁水充型的最后部位，产生的原因是金属液补充不及时和泡沫模遇热分解气体排逸不顺畅造成的。为此采取提高耐火材料的耐火度，增大硅砂的粒度，合理控制浇注速度等方法，基本消除了“薄壁”缺陷，生产出了合格的管件，工艺出品率显著提高，提升了出口铸件的品质等级，取得良好的经济效益。     

柴油机气缸体消失模铸造工艺的优化设计

从泡沫模样的制作、型砂的选用、造型工艺以及浇注系统的设计诸方面阐述了直列四缸柴油发动机气缸体消失模工艺的优化设计。     

除尘灰对Si质消失模铸钢涂料烧结性的影响

使用BST401抗折弯仪测试烧结试样的抗弯强度,研究除尘灰对Si质消失模铸钢涂料烧结特性的影响.结果表明,随着除尘灰含量增加和烧结温度提高,试样的抗弯强度有增大的趋势,当除尘灰含量为4％、在1 500℃烧结时,试样的抗弯强度显著增大,符合消失模铸钢涂料的要求.经对现场浇注试样进行涂层断面扫描电镜(SEM)分析,发现涂层断面与钢液接触部分烧结良好,耐火骨料连成整片,因此可实现涂料烧结壳从铸件表面自动剥离.