立澆氣缸蓋充型及凝固過程的數(shù)值模擬.pdf

1、本文分析了現(xiàn)行氣缸蓋鑄造工藝的優(yōu)缺點(diǎn)及氣缸蓋鑄件工藝的發(fā)展趨勢，綜合考慮了各種造型方法的特點(diǎn)，提出了采用底板芯工藝，制芯采用冷芯盒法和熱芯盒法，澆注系統(tǒng)采用大流量，低流速的底注式，鑄造方案采用代表氣缸蓋鑄造工藝技術(shù)發(fā)展方向的立澆工藝。
　　根據(jù)DEUTZ氣缸蓋的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和質(zhì)量要求，綜合分析鑄造廠的實(shí)際情況，確定了氣缸蓋的立澆工藝。氣缸蓋采用立澆工藝后，鑄型裝配、分型面、澆注位置、鑄件的溫度場、鑄件的收縮率等都相應(yīng)地發(fā)生變化，鐵

2、水的充填方式、氣體的排出、鑄件的質(zhì)量等都會有其新的特點(diǎn)。
　　為了應(yīng)對新出現(xiàn)問題，實(shí)現(xiàn)對氣缸蓋鑄造工藝的數(shù)值模擬，本文對氣缸蓋鑄造過程中所涉及的鑄造合金的熱物性參數(shù)進(jìn)行了實(shí)測，獲得了HT250的導(dǎo)熱率、比熱、結(jié)晶潛熱等熱物性參數(shù)。
　　鑄件建模采用Pro/E三維軟件，計(jì)算機(jī)模擬軟件采用德國MAGMA軟件，對鑄造工藝方案進(jìn)行模擬。系統(tǒng)研究其立澆的鑄件充型速度場及流場、鑄件凝固過程的溫度場、鑄件的縮松位置預(yù)測問題。采用鑄造過程數(shù)

3、值模擬技術(shù)對鑄造工藝方案進(jìn)行了優(yōu)化。
　　通過將鑄造過程數(shù)值模擬技術(shù)優(yōu)化后的工藝方案應(yīng)用于生產(chǎn)中，將實(shí)際生產(chǎn)同計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)結(jié)合起來，對模擬結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證和完善。通過對實(shí)際鑄件的解剖分析，驗(yàn)證了數(shù)值模擬結(jié)果的正確性，并通過采用內(nèi)冷鐵的工藝方案，最終有效地防止了鑄造缺陷的產(chǎn)生。
　　通過對典型的氣缸蓋立澆鑄造工藝的研究，運(yùn)用計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)和實(shí)際生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)，研究氣缸蓋鑄件在立澆的情況下各種因素對鑄件質(zhì)量的影響，總結(jié)出氣缸蓋立澆鑄造工