消失模鑄造是一種近凈成型技術(shù),具有工藝設(shè)計靈活、生產(chǎn)成本低、環(huán)境污染小、產(chǎn)品質(zhì)量高等優(yōu)點。消失模鑄造技術(shù)應(yīng)用較為廣泛,但在低碳鋼領(lǐng)域的研究和應(yīng)用較少,限制其推廣應(yīng)用的主要為增碳缺陷。隨著消失模低碳鋼鑄件的需求日益增多,如何解決鑄鋼件的增碳缺陷成為了現(xiàn)階段亟待突破的技術(shù)難題。本文以一種橋梁支座低碳鑄鋼件為研究對象,基于ProCast數(shù)值模擬軟件對消失模鑄造充型及凝固過程進行模擬分析,并結(jié)合生產(chǎn)驗證和對增碳缺陷的實驗研究,確定出較優(yōu)工藝方案,以期達到提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本的目的。本文針對該產(chǎn)品結(jié)構(gòu),設(shè)計了兩種澆注方案:水平澆注和垂直澆注。通過數(shù)值模擬分析和生產(chǎn)驗證,發(fā)現(xiàn)垂直澆注時金屬液充型更加平穩(wěn),液面上升速度更快,泡沫模樣氣化更加充分,試驗件生產(chǎn)和加工后缺陷更少。采用正交試驗的方法對澆注溫度、負壓度、模樣密度對冒口補縮的影響程度進行了研究,得出最優(yōu)工藝參數(shù)組合方案為:澆注溫度1680℃、模樣密度20g/L、負壓度0.05MPa。為了降低生產(chǎn)成本,對該工藝方案進行了二次優(yōu)化,通過增設(shè)外冷鐵、采用發(fā)熱覆蓋劑、降低冒口尺寸,將工藝出品率提升至65%。通過采用EPS和STMMA兩種泡沫材料進... 

【文章來源】：河北科技大學(xué)河北省

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

一種鋼鋼鋼支座三三模型

應(yīng)該具主耐寒能力、耐腐蝕能力。本課題研究的鋼鋼鋼支座采用一種新型的耐低溫耐大氣腐蝕鑄鋼，牌號為ZGS10CrNiCu[53]，其化學(xué)成分見表2-1。表2-1ZGS10CrNiCu的化學(xué)成分由于此鋼種為一種新型的耐腐蝕鑄鋼，其熱物性參數(shù)在增關(guān)文獻資料中并未尋獲，但新版的ProCAST軟件可以通過輸入合金材料的化學(xué)成分來自動計算生成各項熱物性參數(shù)。本模擬方案取化學(xué)成分的中限值生成該鋼種的熱物性參數(shù)，經(jīng)計算得出，ZGS10CrNiCu的液增主溫度為1512℃，固增主溫度為1269℃。熱導(dǎo)率、密度、熱焓和粘度的值均為隨溫度變化的函數(shù)值，分別見圖2-2、圖2-3、圖2-4和圖2-5。圖2-2熱導(dǎo)率圖2-3密度鑄鋼牌號wt.%CSiMnPSCrNiCuZGS10CrNiCu0.07~0.12≤0.60.6~1.4≤0.015≤0.0150.8~1.20.5~1.00.3~0.5

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【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3229648