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某铝合金铸件树脂砂型铸造工艺设计及优化

发布时间:2021-10-02 06:30
  以某铝合金铸件为研究对象,采用铸造工艺设计和计算机数值模拟相结合的方法设计并优化铝合金铸造工艺方案。根据铸件结构特点,设计浇注系统,选择铸造用砂,采用ViewCast软件对铸造充型及凝固过程进行模拟,预测铸件缺陷产生的位置。结果发现原始方案铸件中出现了严重的缩松、缩孔,分析缺陷产生的原因,然后改进铸造工艺方案。通过增大浇道尺寸,添加冒口数量,改进冒口位置,以及增加必要的保温套,最终有效解决了铸造过程中产生的缺陷。 

【文章来源】:热加工工艺. 2020,49(11)北大核心

【文章页数】:4 页

【部分图文】:

某铝合金铸件树脂砂型铸造工艺设计及优化


铸件三维图

三维图形,铸件,实体,坐标系


首先将铸件的三维图形文件转换成STL文件,再将零件导入ViewCast中操作。文件另存时要注意坐标系的选取,也可重新绘制坐标系,以保证坐标系z轴向上。以上的设置均是ViewCast中的特殊要求,来保证和ViewCast中坐标系吻合,最终能够成功被View Cast读取。2.1 原始方案充型过程模拟分析

过程图,过程,方案,金属


通过铸件的充型过程模拟得出充型过程的温度场,如图3所示,温度颜色条表示温度变化过程,颜色从深到浅依次表示充型温度由649~720℃的变化。由图中可以看出,充型初始阶段t=2.5s金属液通过直浇道进入横浇道到达内浇道,在该阶段金属液的充型较为平稳,如图3(a)所示;当充型时间t=3.8 s时,金属液开始进入铸件空腔,向铸型内部继续填充,如图3(b)所示;t=6.1s时,该阶段金属液逐层向上填充铸件型腔,如图3(c)所示;t=7.4s时,上型腔也充入了50%左右的金属液,整个型腔即将充满,如图3(d)所示;t=11.2s时,金属液全部充满型腔,不存在没有充满的情况,见图3(f)。整个充型过程中没有飞溅、卷气等问题产生,充型平稳。2.2 原始方案凝固过程模拟分析

【参考文献】:
期刊论文
[1]砂型铸造铝合金盖子数值模拟及工艺优化[J]. 姜月明,李屹,丁旭,陈敏,沈刚,吴兵.  特种铸造及有色合金. 2017(10)

硕士论文
[1]基于ViewCast的砂型铸造工艺设计及优化[D]. 王喜玉.兰州理工大学 2013



本文编号:3418146

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