论文部分内容阅读
对球墨铸铁汽车轮毂支架的铸造工艺进行设计,并利用MAGMA软件对汽车轮毂支架铸造充型和凝固过程进行数值模拟,预测了在铸造过程中可能产生的缩松、缩孔缺陷,并分析了缺陷形成的原因.结果 表明,通过增设冷铁,增加铸件上端盖大尺寸区域的凝固速度,消除了铸件中缩松、缩孔缺陷.
汽车轮毂支架的铸造工艺模拟及优化
【摘 要】
：
对球墨铸铁汽车轮毂支架的铸造工艺进行设计,并利用MAGMA软件对汽车轮毂支架铸造充型和凝固过程进行数值模拟,预测了在铸造过程中可能产生的缩松、缩孔缺陷,并分析了缺陷形成的原因.结果 表明,通过增设冷铁,增加铸件上端盖大尺寸区域的凝固速度,消除了铸件中缩松、缩孔缺陷.
【机 构】
：
长春工业大学材料科学与工程学院先进结构材料教育部重点实验室轨道交通先进材料加工及应用吉林省重点实验室,吉林长春130012
【出 处】
：
铸造技术
【发表日期】
：
2021年9期
其他文献
大型复杂结构铝合金基座铸件内部质量要求高,采用ProCAST数值模拟软件,对大型铝合金基座铸件进行数值模拟以优化铸造工艺.结果 表明,采用3个直浇道、12个内浇道的浇注系统并不能很好的成形大型铝合金基座铸件,常伴有大面积的冷隔.将浇注系统改为4个直浇道、16个内浇道的浇注系统后成形良好.大型铝合金结构件基座的最佳浇注温度为730℃,浇注时间为100 s,在该工艺条件下,铸件成形性好,内部质量优异.
中速柴油机飞轮,厚度297 rnm,属于厚大球墨铸铁件,在生产调试阶段,铸件上表面存在严重的石墨漂浮缺陷,为解决此问题,通过将铁液碳当量由4.57％降低至4.32％后,在后续批量生产中,再无石墨漂浮现象,彻底解决了厚大铸件存在石墨漂浮的问题.
根据TDV100缸体的结构特性,分析铸造难点,设计了缸体的铸造工艺.采用三乙胺冷芯盒法进行制芯和呋喃树脂砂造型;浇注系统设计为中间注入式,其截面呈半封闭式的浇注系统,并在油底壳安装面和轴瓦面上分别设计排气棒和排气片;熔炼方面采用了稀土孕育剂和硅钡孕育剂进行复合孕育处理,有效的改善了铸件的力学性能;样件严格执行工艺方案并对其进行质量检测,结果表明,缸体的力学性能和石墨形态均符合要求,铸件表面及内部未发现缺陷,缸体质量良好.
减速器壳体铸件在粘土砂铸造过程中,表面粘砂和缩松(孔)缺陷十分常见.将新型环保造型材料与均衡凝固有限补缩技术相结合,获得了良好的铸造工艺性和质量效果,达到了批量稳定生产.
所述矿用车载重量125 t,其轮毂尺寸较大、壁厚较厚,法兰直径是一般重卡的2倍,重82 kg.在实际设计开发中出现本体屈服强度偏低、热节位置出现缩松缩孔缺陷、厚大部位产生金相石墨漂浮等问题.结合轮毂特点,通过增加Cu元素提高屈服强度,下调碳当量和降低浇注温度根除石墨漂浮,采用自制易隔片缩短补缩距离,降低和消除轮毂内部缩松缺陷倾向,对工艺进行了优化.结果 表明,工艺优化后最终实现了轮毂的批量生产.该轮毂与普通商用车轮毂铸造工艺差别较大,需要在材质、工艺参数方面进行优化调整;提高冒口的补缩效率是改善轮毂内部质
对定位支座的金属型重力铸造工艺进行设计及优化,通过公式计算,重新确定浇注系统的结构形式及横截面积,将内浇道的横截面积增加到2453 mm2,直浇道高度延长至120 mm.结果 表明,通过优化浇注系统结构,保证铝液在充型的过程中,有足够的铝液对缺陷部位进行补缩,消除铸造缺陷,产品达到技术标准,降低生产制造过程中的费用成本,产品合格率达到95％以上.
通过对大型薄壁叶轮的铸造工艺难点进行分析,采用三维软件绘制,利用模拟软件对铸造工艺优化设计,对双相不锈钢钢叶轮铸造生产过程进行了数值模拟研究.结果 表明,通过分析可能产生铸造缺陷的位置及类型,优化铸造工艺并进行了数值模拟计算,实现了虚拟试铸,可以有效地改善热节状态,达到消除和控制缺陷的目的 ,使铸件能够达到质量要求.
针对中大型多级双吸泵体的铸造工艺难点,对生产过程中铸件出现的技术问题进行分析,对原有铸造工艺进行了优化,包括浇注位置、分模方式、砂芯组合、冒口设计、冷铁设计等.结果 表明,通过三维建模、虚拟软件模拟和生产验证,产品的各项性能满足客户的设计要求,优化后的铸造工艺能实现中大型多级双吸泵的小批量生产.
借助MAGMASOFT的DOE功能,在ETC节气门铝壳体铸件开发前期,进行不同浇注方案和多种工艺参数模拟分析对比与优化,以此选择最优方案.结果 表明,减少了开发周期,保证了该零件一次试模成功性,并顺利实现量产.
基于蜡模3D打印技术,探索了熔模铸造工艺不同壁厚零件的充型情况.结果 表明,3D打印可制备0.5 mm及以上蜡模模具,但在浸蜡过程中0.5 mm及1.0 mm的蜡模均发生明显变形,不满足精度要求,满足浸蜡要求的蜡模最小厚度为1.5 mm;熔模铸造过程中,0.5～2.0mm厚的铝铸件充型过程出现不同程度的浇不足问题,壁厚2.5 mm的充型良好;0.5 ～2.5 mm厚的铸铁件充型良好,无明显缺陷.