铸件/铸型边界模型对用于RT的凝固模拟精度影响的研究

在快速模具制造工艺 RT (Rapid Tooling)中 ,采用尺寸凝固模拟技术保证铸件的尺寸精度是 RT工艺中关键的技术环节 ,而凝固分析中铸件 /铸型边界模型的正确与否对尺寸凝固模拟精度有着重要的作用。采用 3种不同的铸件/铸型边界模型对 RT工艺中典型标准件的凝固过程进行数值分析及实验验证 ,分析结果及实验证明在 RT工艺铸件尺寸精度的凝固分析中 ,铸型 /铸件的边界模型采用铸件、铸型均为热变形弹塑性体 ,且采用接触力学中的接触单元法对铸型 /铸件的边界进行分析更符合实际。采用这种铸件 /铸型边界模型对汽车覆盖件模具的凝固过程进行了热力耦合分析 ,数值计算得到的铸件尺寸与实际铸件的尺寸吻合较好 ,证实所采用的铸型 /铸件边界模型是正确的、可行的     

半固态挤压铸造B级钢轴箱体的成形研究

采用半固态挤压铸造工艺对B级钢轴箱体进行了成形研究,获得了形状完整、轮廓清晰的铸件,但铸件表面有明显的裂纹和冷隔等缺陷.针对这些缺陷进行了深入的理论分析,分析表明:压头脱出力、模具预热温度、比压等是影响铸件质量的关键因素.在理论分析的基础上进行了大量实验,结果表明:优化压头脱出力、模具预热温度、比压等成形工艺参数可以消除缺陷.     

震动器外壳的挤压铸造成形工艺研究

振动器外壳为壁厚跃变较大的复杂铸件,原采用砂型铸造工艺,铸件存在缩孔、缩松和浇不足等缺陷,针对上述问题进行工艺分析,用自制的挤压铸造设备进行工艺试验,设计并制造了挤压铸造模具。试模结果表明,采用挤压铸造工艺能够生产出优质铸件,并且大大提高了生产效率。     

基于快速成形技术的汽车覆盖件金属模具制造

为获得高质量的汽车覆盖件金属模具 ,提出了基于快速成形 (RP-Rapid Prototyping)技术的快速金属模具制造技术。分析了 RP技术的离散 /堆积成形原理 ,给出了采用RP技术制造非金属原型的工艺过程 ,介绍了基于并行处理技术的超大型 L OM-160 0快速成形系统。该系统采用非线性有限元对凝固过程中铸件的尺寸精度进行数值模拟 ,通过动态信息反馈优化原型尺寸 ,详细介绍了无焙烧陶瓷型精密铸造技术的工艺及机理。基于 RP技术的汽车覆盖件金属模具制造系统是一种全新的闭环控制模具设计与制造系统 ,经实际生产验证 ,取得良好的效果     

大链轮铸钢件的铸造工艺优化

运用华铸CAE模拟技术对大链轮铸钢件的铸造工艺的凝固过程进行了模拟,分析了缩松、缩孔等缺陷形成的原因。在此基础上,通过华铸CAE模拟技术不断调整补贴、冒口、浇注系统的尺寸和结构,并进行凝固模拟,最终获得了合适的工艺。结果表明:应用CAE模拟技术可有效地预测铸造充型凝固过程中可能出现的缩孔、缩松缺陷,并能辅助优化铸造工艺,保证铸件质量,提高工艺出品率,节约大量实验成本。     

大型复杂零件的挤压铸造成形技术

以某特种车辆支架零件为例,提出一种适用于大型复杂零件的挤压铸造成形工艺,设计了模具,并运用Pro CAST软件进行了铸件流动场和温度场的数值模拟分析,验证了成形工艺参数.最后运用A356铝合金进行了大型复杂支架的挤压铸造成形实验,试制铸件满足要求.研究结果表明,所设计模具对大型复杂零件具有较好的成形能力,从而验证了该成形工艺对实现大型复杂零件挤压铸造成形的可行性和有效性.     

FCD700凸轮轴批量生产工艺

为了满足市场对FCD凸轮轴大量需求,总结原有凸轮轴生产经验,对凸轮轴模具进行了设计与改进,调整与优化了熔炼工艺、铸型工艺、铸造工艺,控制铸造缺陷,在2013LPDISA线上实现FCD700凸轮轴一模三件生产.车间生产过程中得到了稳定的铸造不良率、机加不良率和铸件尺寸.从目前生产的状况看,在工艺上解决了缩孔、缩松、气孔、渣孔、掉砂等缺陷的出现,降低了废品率,提高了FCD700凸轮轴的生产率.     

推广之窗

科技创造财富成功连着你我机械类T－011JJ17铁型覆砂铸造技术铁型覆砂铸造是在金属型（铁型）内腔覆上一薄层型砂而形成铸型的一种铸造工艺。该项目将金属型的重量、壁厚与覆砂层厚度合理地配合,使铸件的充型、凝固和冷却过程在一个比较理想的条件下完成,最大限度地消除了铸件产生铸造缺陷的大部分因素,大大提高了铸件的表面质量。该技术在工艺上采用同时凝固原则,实现了球墨铸铁件的铸态生产和无冒口铸造,工艺出品率比国际水平提高10％以上,浇注系统设计实现了多缸曲轴的平做平浇平冷,简化了生产工序,并研究成功了铸造难度较大的…     

挤压铸造对ZL201性能组织的影响

以铸造铝合金ZL201为研究对象,系统研究了挤压铸造成形工艺条件下,挤压压力、浇注温度、模具温度等工艺参数对合金显微组织和力学性能的影响。实验结果表明,ZL201的挤压铸造组织细密均匀,且随着挤压压力的增大,铸件的组织越加细密;结合实验结果,确定了ZL201合适的挤压工艺参数：浇注温度750℃、挤压压力60MPa、模具温度保持在250℃左右。在合适的工艺条件下,铸件的组织和性能良好,经过T4热处理后,铸件本体试样的抗拉强度和延伸率可以达到310MPa和9.27%。     

低压铸造常见缺陷分析与防治方法

低压铸造工艺是一种较先进的铸造工艺,该工艺机械化和自动化程度高,铸件质量稳定;本文分析了低压铸件常见缺陷的特征、产生原因,预防措施及修复方法。     

低压铸造工艺参数对H13模具钢冲蚀率影响

模具冲蚀直接影响铸件外观质量，缩短模具寿命。本文以模具钢H13为研究对象，研究了铸造压力、浇注温度、充填速度对H13模具钢冲蚀率影响。研究表明：浇注温度对H13冲蚀率影响最大，充填速度次之，而铸造压力影响最小；随着浇注温度和充填速度提高，H13模具钢的冲蚀率逐渐增大，且模具冲蚀率与充填速度的平方呈正比。     

气化模铸造工艺振动造型中型砂充填的动力学分析

气化模铸造工艺振动造型中型砂的充填能力对铸件最终质量有决定性作用．而垂直管型砂充填极限高度对各种工艺因素非常敏感，可以用来反映型砂的充填能力．通过运用散体力学原理，对型砂充填垂直管的过程进行了动力学分析，导出的垂直管极限充填高度计算模型与实验数据符合较好．     

锌基合金铸造艺术品的制造工艺

用锌基合金生产铸造艺术品是艺术品生产的一个新领域。本文介绍了锌基合金铸造艺术品用锌合金的配方,合金的性能,石膏型的制造工艺及锌合金的熔炼和浇注工艺。     

铸钢件热裂纹的预测

本文以铸件凝固温度场数值模拟为基础，综合地计入了铸件凝固速度，补缩能力，受阻部位的收缩和铸型的柔度，热膨胀等因素，建立了铸钢件热裂预测的判据，模拟铸件的预测计算结果与实际浇注情况的对照表明，文中建立的判据及计算方法对铸钢件的热裂可进行较准确的预测。     

基于Anycasting铸造模拟技术的DA5排气歧管产品研制

对铸件充型凝固过程数值模拟是提高铸件质量和铸造生产经济效益的重要途径之一．在DA5排气歧管新品研制开发基础上,以模拟仿真软件Anycasting为工具,在DA5排气歧管模具设计初期,对不同浇注系统进行了铸件充型过程三维数值模拟,为浇注系统设计方案选择提供依据．同时通过高级缺陷分析,对缩孔缺陷进行了预测,为DA5排气歧管工艺方案改进提供了方向,缩短了DA5排气歧管新品研制周期．     

压力下真空密封铸造工艺研究

提出了一种新的铸造工艺压力下真空密封铸造,用这种工艺铸造出了薄壁、高精度、表面光洁的黑色金属铸件·试验表明,压力下真空密封铸造的铸型有很高的抗压强度,比高压造型铸型、V法铸型的抗压强度高3～4倍,可达650kPa以上;充型过程中压力下真空密封铸型的型腔内形成了较大的负压,在负压的抽吸作用下金属液有很强的充型能力·     

Thermal Stresses in a Cylinder Block Casting Due to Coupled Thermal and Mechanical Effects

Thermal stress in castings results from nonuniform cooling. The thermal stress and the deformation can change the casting and mold contact conditions which then alter the heat transfer between the casting and the mold. The contact element method was used to study the interaction between a sand mold and a casting. The contact status was then fed back to the heat transfer analysis between the sand mold and the casting to re-evaluate the heat transfer coefficient based on the gap size or pressure between surfaces. The thermal and mechanical phenomena are then coupled in two directions. The method was applied to analyze stress in a stress frame specimen casting and a cylinder block. The results are more accurate than without consideration of the contact effects on the heat transfer.     

Advances on Microstructure Modeling of Solidification Process of Shape Casting

Simulation technology for shape casting at macro-scale has been successfully put into engineering application in a number of casting plants and as a result the quality of castings is assured, the research and development time is shortened, and the manufacturing cost is greatly saved as well. In this paper, modeling and simulation technologies of solidification process of shape casting at microstructurescale, espe-cially deterministic, cellular automaton, and phase field models are studied and reviewed.     

基于快速成型技术的双组分室温固化硅胶制模技术

针对快速成型技术的应用,对双组分室温固化(RTV)硅胶模技术和真空注型技术进行了分析和试验,对制模和注型过程中适当选用材料和规划工艺过程给出了一些通用规则,并结合注型产品对快速成形(RP)原型、RTV硅胶模和真空注型件的尺寸精度进行了测量和分析．结果表明,基于RP技术的硅胶RTV制模技术是快速进行小批量塑料零件制造的有效手段,选择适当的材料和优化制模注型工艺,可以保证良好的结构适应性,制件的尺寸精度满足工程要求．     

铸件变形计算模型的研究

以杆状铸件变形实验结果为依据，分析了铸造变形机制；铸造过程中的动态温度场导致铸件各部位的不均匀收缩，引起了作用于铸件截面的热弯矩，致使杆状铸件挠曲变形；提出了计算杆状铸件变形挠度的二阶近似微分方程及其离散模型；计算结果与实验结果符合良好。为预测铸件变形，优化铸造工艺提供了经济有效的方法。