QT450-10汽车差速器壳铸造工艺数值模拟及其优化

发布时间：2024-07-01 22:04

　　差速器是一种允许车辆两驱动轮之间有不同转速的动力传递装置，在汽车运行时，要承受很大的冲击载荷。本文针对球墨铸铁差速器壳的铸造工艺，运用华铸CAE模拟软件模拟汽车差速器壳的铸造充型及凝固过程，研究其在铸造过程中形成缩孔、缩松的位置及形成原因，进而优化铸造工艺，消除铸造过程中产生的缺陷，提高铸件的质量和成品率。 首先根据左、右差速器壳的结构和材质要求，分别进行铸造工艺方案的初步设计，并利用华铸CAE软件进行工艺方案下的凝固模拟。然后，根据模拟结果分析左、右差速器壳单独铸造中缩孔缺陷的分布特点及产生原因，分别改变补缩冒口高度和冒口颈尺寸，各设计了3套改进的工艺方案，并进行凝固过程的模拟。通过模拟分析，结果表明：对于左差速器壳，当保持冒口颈截面积尺寸168mm²不变，仅将冒口高度由100mm增加到120mm时，无法完全消除铸件中存在的缩孔缺陷。而保持冒口高度90mm不变，将冒口颈截面积尺寸由168mm²增加到300mm²时，可以延迟冒口颈凝固时间、实现由铸件到冒口的顺序凝固，显著减小孤立液相区尺寸。当冒口直径为70mm，高度为9...

【文章页数】：66 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图3-1左差速器壳三维图

好的焊接性和可切削加工性等多方面的要求。但是，在现中，往往在其重要的法兰部分产生缩孔缺陷导致其性能大大针对砂型铸造QT450-10汽车左、右差速器壳薄壁法兰部分，首先通过分析左、右差速器壳的使用工况，性能要求，结，分别设计其单独铸造时的铸造工艺方案，并分别进行实体AE模拟软....

图3-2右差速器壳三维图

图3-2右差速器壳三维图、右差速器壳的生产过程右差速器壳的材质均铸态铁素体球墨铸铁，牌号为QT450-10处理，在铸态下，具有加工性好、强度高、延性好,冲击性好出稳定的铸态铁素体球墨铸铁，必须合理设计和控制球铁的艺，采用有效的球化和孕育处理方法，以及可靠的炉前控制化学成分选....

图3-3冲入法示意图

采用堤坝式冲入法进行球化处理，如图3-3所示。此法是将球化剂放在铁液包的堤坝内，上面铺硅铁粉作为孕育剂和铁屑及稻草灰，以防球化剂上浮，并使其缓慢作用。开始时，先将铁液包容量2/3左右的铁液冲入包内，使球化剂与铁液充分反应。尔后，再将剩余的1/3包铁液冲入包内。图3-3冲入法示....

图3-5右差速器壳的单独铸造工艺方案

维实体化造型，包括左、右差速器壳铸件、及其浇注系统和补缩系统，并在同一坐标系下对其进行装配，将其各自转化为STL格式导出。左差速器壳的单独铸造工艺方案如图3-4所示，右差速器壳的单独铸造工艺方案如图3-5所示：

本文编号：3999251