ProCAST模拟研究:底座消失模铸件的充型与凝固工艺

0 下载量 15 浏览量 更新于2024-09-04 收藏 369KB PDF 举报
"底座消失模铸件的数值模拟研究,通过对底座的充型凝固过程进行ProCAST软件模拟,确定了合理的生产工艺参数,包括浇注温度、泡沫模样密度、负压度和涂料特性,从而有效避免缩孔缩松缺陷并获得合格铸件。" 在铸造行业中,底座消失模铸件的制造是一项复杂的技术过程,涉及到多种因素的精确控制。本文作者闫建伟通过使用ProCAST软件进行了深入的研究,这是一种专业的铸造过程模拟工具,能够预测和分析金属液在填充模具以及冷却凝固过程中的行为。利用该软件,作者对底座铸件的充型和凝固过程进行了详尽的数值模拟。 研究表明,在模拟过程中,铸件的充型状态表现得较为平稳,这意味着金属液在进入模型时没有产生剧烈的湍流,这有助于减少由于气体裹挟导致的内部缺陷。而产生的缩孔和缩松缺陷主要集中在冒口部位,这通常是设计中用于补偿金属液收缩的部位,因此这一结果表明冒口的设计和位置是恰当的。 作者确定了一组合理的工艺参数,包括浇注温度设定为1350℃,这样的温度既能保证金属液的良好流动性,又能防止过快冷却导致的缩孔问题。泡沫模样密度设定为20kg/m3,这种密度有助于形成良好的空腔,同时减少了模样材料对铸件质量的影响。负压度设置为0.04MPa,这有助于抽走填充过程中的气体,减少气孔的形成。此外,涂料厚度设定为0.5mm,并要求涂料具有适当的透气性(9.5×10-9m2/(Pa•s)),这样的涂层可以提供良好的隔离效果,防止金属液与模样直接接触,同时允许气体逸出,降低缺陷率。 关键词"ProCAST"、"数值模拟"和"工艺参数"揭示了本研究的核心,即通过先进的计算机模拟技术优化铸造工艺,确保铸件的质量。中图分类号TG24则表明该研究属于金属材料成型技术领域,特别是铸造工艺的细分方向。 这篇首发论文为底座消失模铸件的生产提供了宝贵的理论指导和实践经验,对于提高铸件质量和降低废品率具有重要意义。通过精确控制各项工艺参数,不仅可以提升铸造效率,还能减少能源消耗,对环境保护和经济效益都具有积极影响。