以某鋁合金鑄件為研究對(duì)象,采用鑄造工藝設(shè)計(jì)和計(jì)算機(jī)數(shù)值模擬相結(jié)合的方法設(shè)計(jì)并優(yōu)化鋁合金鑄造工藝方案。根據(jù)鑄件結(jié)構(gòu)特點(diǎn),設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng),選擇鑄造用砂,采用ViewCast軟件對(duì)鑄造充型及凝固過(guò)程進(jìn)行模擬,預(yù)測(cè)鑄件缺陷產(chǎn)生的位置。結(jié)果發(fā)現(xiàn)原始方案鑄件中出現(xiàn)了嚴(yán)重的縮松、縮孔,分析缺陷產(chǎn)生的原因,然后改進(jìn)鑄造工藝方案。通過(guò)增大澆道尺寸,添加冒口數(shù)量,改進(jìn)冒口位置,以及增加必要的保溫套,最終有效解決了鑄造過(guò)程中產(chǎn)生的缺陷。 

【文章來(lái)源】：熱加工工藝. 2020,49(11)北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：4 頁(yè)

【部分圖文】：

鑄件三維圖

首先將鑄件的三維圖形文件轉(zhuǎn)換成STL文件，再將零件導(dǎo)入ViewCast中操作。文件另存時(shí)要注意坐標(biāo)系的選取，也可重新繪制坐標(biāo)系，以保證坐標(biāo)系z(mì)軸向上。以上的設(shè)置均是ViewCast中的特殊要求，來(lái)保證和ViewCast中坐標(biāo)系吻合，最終能夠成功被View Cast讀取。2.1 原始方案充型過(guò)程模擬分析

通過(guò)鑄件的充型過(guò)程模擬得出充型過(guò)程的溫度場(chǎng)，如圖3所示，溫度顏色條表示溫度變化過(guò)程，顏色從深到淺依次表示充型溫度由649～720℃的變化。由圖中可以看出，充型初始階段t=2.5s金屬液通過(guò)直澆道進(jìn)入橫澆道到達(dá)內(nèi)澆道，在該階段金屬液的充型較為平穩(wěn)，如圖3(a）所示；當(dāng)充型時(shí)間t=3.8 s時(shí)，金屬液開(kāi)始進(jìn)入鑄件空腔，向鑄型內(nèi)部繼續(xù)填充，如圖3(b）所示；t=6.1s時(shí)，該階段金屬液逐層向上填充鑄件型腔，如圖3(c）所示；t=7.4s時(shí)，上型腔也充入了50%左右的金屬液，整個(gè)型腔即將充滿，如圖3(d）所示；t=11.2s時(shí)，金屬液全部充滿型腔，不存在沒(méi)有充滿的情況，見(jiàn)圖3(f）。整個(gè)充型過(guò)程中沒(méi)有飛濺、卷氣等問(wèn)題產(chǎn)生，充型平穩(wěn)。2.2 原始方案凝固過(guò)程模擬分析

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]砂型鑄造鋁合金蓋子數(shù)值模擬及工藝優(yōu)化[J]. 姜月明,李屹,丁旭,陳敏,沈剛,吳兵.  特種鑄造及有色合金. 2017(10)

碩士論文
[1]基于ViewCast的砂型鑄造工藝設(shè)計(jì)及優(yōu)化[D]. 王喜玉.蘭州理工大學(xué) 2013



本文編號(hào)：3418146