用信息技术推动传统铸造行业的发展是铸造技术的重要发展趋势。计算机技术在铸造生产中的应用已成为高质量生产的必备条件,也是铸造生产现代化的主要发展方向。铸造系统凝固过程温度场、热应力场有限元法正在大力推动铸造业的发展,对于优化工艺设计、防止缩孔、缩松、偏析,热裂纹等缺陷,降低残余应力,提高铸件质量有重要作用了。本文首先总结了凝固过程数值模拟发展并对今后的发展趋势加以展望。建立了瞬态温度场、热应力场弹塑性三维有限元模型;以及温度场中初始条件、边界条件、潜热处理的数学模型。根据铸造过程热、应力场特性,建立了铸件凝固过程中凝固后阶段热弹塑性模型本构方程,并对铸件/铸型边界条件、材料高温力学性能参数取值作了全面分析,确定采用间接法进行热应力计算。开发了基于ANSYS软件的温度场、热应力场分析方法。考虑了材料性能随温度变化的特性,采用非线性分析。对典型铸件三维温度场、热应力场进行有限元分析。依据ANSYS模拟分析结果,不但可以采用更加合理的温度分布而提高铸件的合格率,还可以选择更加适当的浇注温度、砂型(材料、尺寸)及冷却位置等,从而能达到优化铸造工艺、服务实际生产的目的。