邊界條件下消失模鑄造泡沫珠粒射料充填數(shù)值模擬研究

通過采用procast軟件對消失模鑄造高錳鋼環(huán)錘的充型及凝固過程進行了數(shù)值模擬,觀察其缺陷產(chǎn)生的部位,并分析缺陷產(chǎn)生原因。以此為依據(jù),對高錳鋼環(huán)錘的生產(chǎn)過程進行優(yōu)化,有效避免縮松、縮孔在其關(guān)鍵部位的形成。

為了獲得不同邊界條件下泡沫金屬的內(nèi)耗特征,通過采用動態(tài)機械分析儀在不同彎曲模式下對泡沫鋁硅合金的內(nèi)耗進行實驗研究。結(jié)果表明:泡沫鋁硅合金在不同邊界條件下的內(nèi)耗峰出現(xiàn)情況不同,且溫度對三點彎曲模式時內(nèi)耗的頻率特性影響最大;三種邊界條件下泡沫鋁硅合金的內(nèi)耗的振幅效應(yīng)基本相似;溫度對該材料在三點彎曲模式比單雙懸臂梁振動模式下內(nèi)耗的影響更大。

本文建立了一種鑄件消失模鑄造充型過程數(shù)值模擬的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型。并利用此模型進行鑄件的消失模鑄造充型過程計算機數(shù)值模擬,其模擬充型過程結(jié)果與相應(yīng)的實測值基本一致。

消失模鑄造論文：消失模鑄鋼水基涂料的研制與應(yīng)用 【中文摘要】消失模鑄造技術(shù)被認(rèn)為是2l世紀(jì)最可能實現(xiàn)綠色 鑄造的工藝技術(shù)。涂料作為關(guān)鍵技術(shù)之一，其性能的優(yōu)劣決定了消失 模鑄造工藝成功與否。目前國內(nèi)對消失模涂料的研究相對落后，商品 化的涂料較少，且質(zhì)量良莠不齊。這在一定程度上阻礙了消失模鑄造 技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用，因此研制性能優(yōu)良、存貯和運輸方便、使用簡單 方便的消失模涂料對消失模鑄造技術(shù)的推廣應(yīng)用具有重要意義。在實 際生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)單一耐火骨料的消失模涂料燒結(jié)性及剝離性差。本文依 據(jù)涂料的燒結(jié)剝離理論，通過研究添加不同種類的燒結(jié)助劑對石英粉 涂料和鋁礬土涂料抗彎強度的影響來選擇最佳燒結(jié)助劑含量的復(fù)合 耐火骨料。研究表明ca基膨潤土和na基膨潤土對石英粉骨料的燒結(jié) 性能都具有促進作用，但是ca基膨潤土的效果要好于na基膨潤土， 且ca基膨潤土含量在4％時滿足消失模鑄

以靜態(tài)條件下閉孔泡沫鋁的空氣發(fā)泡過程為研究對象,在聚乙烯醇水溶液中進行模擬研究.通過改變?nèi)肷鋲嚎s空氣的流量、壓力,液體的粘度,出氣孔的直徑、數(shù)量、出氣孔表面距液體表面的距離等實驗條件,建立靜態(tài)條件下液體表面氣泡直徑的預(yù)測模型,以便對鋁熔體的泡沫特性和閉孔泡沫鋁的胞直徑進行科學(xué)有效的控制.在靜態(tài)水模擬實驗條件下獲得了液體表面氣泡直徑預(yù)測模型.當(dāng)入射空氣的壓強、氣流量,液面高度,出氣孔直徑增大時,氣泡直徑隨之增大;當(dāng)出氣孔數(shù)量,液體粘度增大時,氣泡直徑減小,表面張力對氣泡直徑的影響可以忽略不計;靜態(tài)條件下液體表面氣泡直徑的預(yù)測值和實驗測量值符合得較好,相對誤差分布在-5.04%~6.32%之間.

1涂料成分為鎂砂粉30－50％、珠光粉20－40％、云母粉15－30％、硅溶膠3－ 9％、白乳膠1－5％、聚丙烯酰胺－％、羧甲基纖維素鈉－％、吸附劑1－6％、 阻燃劑－2％制備時先將吸附劑、羧甲基纖維素鈉、聚丙烯酰胺分別加水配成溶 液，再與骨料及其他成分混合攪拌而成。本發(fā)明的涂料能有效吸附泡沫塑料模樣 熱解產(chǎn)生的液態(tài)產(chǎn)物，大大減少鑄件的孔隙率，并在鑄型－鎂液界面間形成還原 性保護氣氛層，使鎂合金表面形成保護膜，阻止氧化進行，防止了澆注時鎂合金 在鑄型內(nèi)的燃燒，有利于獲得表面光潔、無氧化皺皮的鎂合金鑄件.2澆注時的 負(fù)壓度澆注時施以負(fù)壓可以幫助熱解產(chǎn)物排出型外，有利于減少皺皮缺陷，但應(yīng) 注意負(fù)壓度不可過低，否則容易引起滲透粘砂缺陷。澆注溫度對球鐵鑄件皺皮 缺陷的影響。一般說來，提高澆注溫度，有利于熱解產(chǎn)物氣化，并排出型外，因 而可減少皺皮缺陷。對于

拉彎是一種重要的型材彎曲工藝,被廣泛應(yīng)用于汽車和飛機制造業(yè)。有效應(yīng)用該工藝必須了解不同工藝參數(shù)如何影響工藝過程和零件最終形狀。當(dāng)前數(shù)值模擬是研究這些問題的一種有效手段。然而準(zhǔn)確模擬成形過程的前提是準(zhǔn)確描述毛料的邊界條件。張臂式拉彎夾鉗力矩邊界條件復(fù)雜,在數(shù)值模擬中處理困難,為此該文提出了一種位移加載等效模型。利用該模型對矩形中空截面鋁合金型材張臂式拉彎過程進行了模擬和試驗驗證。切向應(yīng)變、截面畸變和回彈模擬結(jié)果與試驗結(jié)果基本吻合,說明上述夾鉗等效模型可行,為后續(xù)工藝參數(shù)優(yōu)化提供了基礎(chǔ)。

一、概述消失模鑄造作為一種新型的、先進的生產(chǎn)工藝,因其生產(chǎn)過程簡單,砂子可反復(fù)循環(huán)使用,鑄件尺寸精度高,表面光潔,被譽為"21世紀(jì)的綠色鑄造技術(shù)"。同時,我國目前一些有關(guān)資源綜合利用和環(huán)境保護的措施,仍然主要基于末端治理或分段治理,而對于減少廢棄物的產(chǎn)生重視不夠。在這種情況下,積極推進先進的生產(chǎn)技術(shù)、工藝、設(shè)備、材料和產(chǎn)品的應(yīng)用,限制并及時淘汰落后產(chǎn)能,改造消失模鑄造中砂處理的冷卻系統(tǒng)顯得尤為重要,這對減少資源浪費,推進循環(huán)經(jīng)濟,具有十分重要的意義。

消失模鑄造中舊砂的處理比較簡單,因為消失模鑄造采用的是干砂,落砂后的舊砂呈干燥松散狀態(tài)而流動性好,無需復(fù)雜的捅箱、振動落砂、破碎和混砂等工序。消失模砂處理的過程是：落砂→篩分（去除雜物）→除塵→磁選（去除鐵豆等）→冷卻（用風(fēng)冷或水冷）→填砂振動造型。

支架的消失模鑄造工藝設(shè)計

采用消失模鑄造方法生產(chǎn)高錳綱篩板,并將原材質(zhì)zgmn13改為zgmn13-4后,使高錳鋼篩板的壽命提高了3~4倍。采用消失模鑄造的生產(chǎn)方法,產(chǎn)量得到很大的提高,成分完全達到國標(biāo)g/t5680-1998要求,防止了熱裂和冷裂缺陷,經(jīng)水韌處理,篩板的品質(zhì)優(yōu)良。

顎板是破碎機的易損件,經(jīng)在20多家鐵礦廠調(diào)查,顎板均為砂型鑄造且使用壽命僅一個多月,為進一步提高產(chǎn)品質(zhì)量,我們采用epc法生產(chǎn)了pz—400×600型顎板25t,在三家鐵礦廠同時投入使用已近80天,顎板仍在正常運行,用戶反映效果良好。

高錳鋼鄂板的消失模鑄造

介紹了采用消失模工藝鑄造鑄鐵件提高澆注溫度的原因,其中球鐵澆注溫度范圍為:1380～1480℃,灰鑄鐵為1360～1420℃,合金鑄鐵(cr系白口鐵)為1380～1450℃;認(rèn)為澆注溫度過高容易引起粘砂、反噴、氣孔等缺陷,澆注溫度過低則易引起皺皮、冷隔等缺陷;提出了用消失模工藝生產(chǎn)灰鑄鐵、球墨鑄鐵、cr系白口鑄鐵對鐵液的調(diào)整要求。

針對zg35鋼輪,分別以eps模型和epmma模型采用相同的鑄造工藝進行澆注對比試驗,說明表面增碳與氣化體之間的聯(lián)系。

消失模鑄造中舊砂的處理比較簡單,因為消失模鑄造采用的是干砂,落砂后的舊砂呈干燥松散狀態(tài)而流動性好,無需復(fù)雜的捅箱、振動落砂、破碎和混砂等工序。消失模砂處理的過程是:落砂→篩分(去除雜物)→除塵→磁選(去除鐵豆等)→冷卻(用風(fēng)冷或水

分析了消失模鑄造生產(chǎn)線技術(shù)改造的設(shè)計難點，確定了實施技術(shù)方案，介紹了生產(chǎn)線的工藝流程及設(shè)備參數(shù)。指出通過實施消失模鑄造生產(chǎn)線的技術(shù)改造，取得了顯著的經(jīng)濟效益和社會效益。

結(jié)合生產(chǎn)實際,探討了消失模鑄造特點、鐵液熔煉工藝、化學(xué)成分、孕育方法對消失模鑄造灰鑄鐵件石墨的影響,分析了e型石墨出現(xiàn)的條件并提出了防止措施。

消失鑄造工藝實現(xiàn)了鑄件成形過程中金屬液對泡塑模型的置換,鑄件在結(jié)構(gòu)與尺寸上是對泡塑模樣的完全復(fù)制,鑄件尺寸形狀精確度高且表面光潔度好。在鋁鎂合金消失鑄造技術(shù)的應(yīng)用中為克服氣孔、縮孔、縮松等缺陷產(chǎn)生,研究出了真空低壓、振動、壓力、模殼等與消失模鑄造技術(shù)有機結(jié)合后的復(fù)合消失鑄造技術(shù)。

利用x射線機以及其他技術(shù),對鋁合金消失模鑄造充型過程進行了觀察。結(jié)果表明,充型過程中,熔體是以波浪式向前推進。充型中期,充型速度增加較快;而充型末期,由于溫度降低以及氣壓升高,充型速度銳減。

采用消失模鑄造方法生產(chǎn)卡箍式管道接頭,工藝包括泡沫塑料模型制作和消失模鑄造兩部分。做好泡沫塑料模型制作工序的珠粒預(yù)發(fā)、制模成型和消失模鑄造工序的涂料涂敷、震實造型、真空澆注是消失模鑄造技術(shù)的核心和關(guān)鍵。其中鑄造工藝參數(shù)要在生產(chǎn)實踐中不斷地修訂和完善。結(jié)果表明:用消失模鑄造方法生產(chǎn)卡箍式管道接頭,能夠保證產(chǎn)品質(zhì)量,降低生產(chǎn)成本,具有較高的實用價值。

陽極鋼爪消失模鑄造工藝 一、零件分析 電解鋁用陽極鋼爪也叫電解爪，有平行三爪，四爪，立體四爪，六爪， 八爪，雙陽極鋼爪等型號，霍林郭勒現(xiàn)場陽極鋼爪為四爪。陽極鋼爪是點解 鋁工業(yè)的重要導(dǎo)電部件，與鋁導(dǎo)桿，陽極碳塊一同組成陽極導(dǎo)桿組，作為電 解池的陽極，電解鋁。 二、澆鑄工藝分析 結(jié)合砂箱尺寸于陽極鋼爪的零件尺寸，選取一箱兩件的澆鑄方案，霍林 郭勒地區(qū)鑄造廠有采用底澆工藝的，即陽極鋼爪的四個爪子向上，各個爪子 上安放冒口，用于補縮。結(jié)合生產(chǎn)，此類澆鑄方案的優(yōu)點在于補縮效果明顯， 鋼爪不易出現(xiàn)縮孔，縮松等鑄造缺陷，但是，此類澆鑄方法缺點明顯，1、 埋箱耗時費力，把鋼爪埋好后需要刮掉爪子底部的涂料并涂刷熱膠，然后安 放冒口，如若冒口安放位置偏離極易造成四爪變形，不在同一直線上，造成 廢品；2、后期處理較為復(fù)雜，要割掉各個冒口后上銑床，費時費力；3、最 為重要的是此種澆鑄方案出品率低，造成