直浇道 分直浇道 内浇道系统大孔出流规律的研究(七)

本文采用水力模拟液面分离装置。观察了直浇道、分直浇道,内浇道系统中实际作用压头h的变化规律:根据大孔出流理论,提出了直浇道和分直浇道液面搭接与不搭接的判据及内浇口出流压头与截面积的计算公式。

大尺寸铝轮毂多浇道铸造工艺的数值模拟

以实际低压铸造生产的A356铝合金大尺寸轮毂铸件为对象,对单浇道、双浇道和三浇道3种浇注工艺方案进行了充型和凝固模拟。根据模拟结果,分别对比了3个工艺方案的缺陷分布情况、充型效率、晶粒半径大小以及卷气情况。结果表明,三浇道工艺不仅提高了轮毂质量,减少了缺陷,而且大大缩短了生产时间,是有潜力的新工艺。

新型压铸浇道设计对预结晶组织和孔隙率的影响

一体化压铸成形技术的发展要求免热处理的铝合金材料具有高的强韧性,然而在成形过程中,大型压铸件会存在预结晶组织(ESC)及孔洞等缺陷,导致其使役性能降低.在压铸过程中,真空度越低,液流充型过程中因卷气所带来的气孔含量越高;而预结晶组织含量越高,在铸件心部越容易产生ESC枝晶网络,大尺寸缩松的含量也因此提高.虽然增加抽真空时间能够提高真空效果,但熔体在压室中长时间停留会增大ESC含量.本研究中通过设计流道的方式来调控充型过程中液体的运动速度,达到破碎分散ESC的目的,减少或避免在铸件中形成大尺寸ESC枝晶网络,降低铸件中的孔隙率.结果表明:在弯折浇道配合的高真空压铸工艺下,ESC实现了均匀分布,试棒中的孔隙率大幅度降低,大尺寸孔洞被消除.该研究结果可为调控压铸件大尺寸ESC和孔洞提供新的思路.

阶梯浇注系统中从分配直浇道底端引入金属液的效果

用FLOW-3D软件分别对金属液从分配直浇道顶端引入以及底端引入两种阶梯浇注系统进行了充型数值模拟,获得了各层内浇道充型顺序和流入金属液质量占比。结果表明,底端引入式阶梯浇注系统可以实现自下而上的逐层充型目标,底层内浇道充型金属液量可以降到45%以下。

热浇道和无浇道成形

所谓热浇道成形是指从注射机喷嘴送往浇口的塑料始终保持熔融状态。在每次开模时不需要固化作为浇道废料取出。滞留在浇注系统中的熔料可在再一次注射时被注入型腔,因而可大量节省原材料。热浇道成形有许多形式,其中以无浇道成形的效果为景佳。因而,近10多年来,绝大多数热浇道模具都采用无浇道成形技术。据报导,在80年代末期,美国的热浇道模具占注塑模总数的15～17％,欧洲为12～15％,日本约为10％。近几年来,这种新成形技术还在不断完善和发展。

铝合金汽车缸盖低压铸造内浇道设计

基于低压铸造的基础理论,在总结低压铸造浇注系统的设计计算方法基础上,推导出了带砂芯的汽车缸盖金属型低压铸造内浇道截面积的计算方法。并通过AnyCasting软件对利用该计算方法设计的汽车缸盖低压铸造内浇道进行数值模拟,验证了该计算方法的实用性和正确性。

直浇道高度和浇注温度对ZL102合金消失模铸造充型能力的影响

讨论了在 Ｚ Ｌ１０２ 合金消失模铸造中实型直浇道高度和浇注温度对合金充型能力影响的因素；认为高的直浇道对提高充型能力意义不大，浇注温度超过８００ ℃会使充型能力下降。

内浇道引入位置对铸件内在质量的影响

总结了多种铸件试制的结果,发现内浇道的引入位置对铸件内在质量有着至关重要的影响。因此,在实际生产中,一方面需要设计人员在浇口设计时考虑周到,另一方面需要实际操作人员在实际生产过程中严格按照设计图纸进行浇口组合。

缝隙式内浇道在ZQCuCo3CrRE铸件中的应用

通过对高强度ZQCuCo3CrRE铜螺母铸件缝隙式内浇道的优化设计,在生产中确定了金属型双坯对开模具缝隙式内浇道的厚度和高度,并对浇注温度、充型速度和开型时间等提出要求,证明铜螺母铸件采用缝隙式内浇道工艺具备质量稳定,生产效率高,操作简单可靠等优点,是铜螺母铸件较为有效的铸造工艺。

直浇道电磁搅拌对连铸坯凝固组织影响

中缩和偏析缺陷对铸坯质量有很大的影响 ,在直浇道外施加电磁搅拌可以明显地改善连铸坯的凝固组织 ,并提高连铸坯的质量 .选用低熔点 Sn-3 .5 % Pb合金浇注试样 ,用实验方法研究直浇道电磁搅拌对铸坯凝固组织的影响 ,并用数值模拟作为辅助手段分析了影响因素 .实验证明 :施加直浇道电磁搅拌后 ,铸坯的晶粒细化 ,等轴晶区扩大 ,柱状晶区减小 ;在降低过热度的情况下 ,施加电磁搅拌 ,可避免直浇道堵塞 ,保证浇注顺利进行 ,而且铸坯的凝固组织更加细小 ;在直浇道外施加电磁搅拌 ,不仅改变了金属液的流动形态 ,而且提高了浇道内的最低温度 。

横浇道结构对液体充型状态影响的水模拟试验

通过水模拟试验研究,分析了不同横浇道结构对液体充型状态的影响,研究了横浇道端部阻留段(内浇道中心距横浇道端面的距离)长度对最初充型液体的阻留作用,并对水平式和搭接式横浇道的充型状态进行了对比试验,分析了横浇道结构和端部阻留段长度对液体充型状态的影响。试验结果表明,合理设计内浇道的位置与高度可有效地避免液体在横浇道内形成的卷气和夹杂进入铸型。

基于浇口杯补缩的横浇道型浇注系统设计

在熔模铸造横浇道型浇注系统中 ,浇口杯是比横浇道更为重要的补缩源 ,因此在立足于浇口杯为补缩源、横浇道和内浇道为浇注补缩通道的基础上 ,开发了适用于熔模铸造横浇道型浇注补缩系统设计的新设计方法 ,在详细分析了浇口杯的实际补缩情况后 ,建立了相应的数学补缩模式和不同浇口杯的铸件组许用铸件总质量表 。

小尺度注塑件浇道剪切机构综合

小尺度注塑件浇道剪切目前均由人工完成,劳动强度大,工作环境差,自动化设备研制十分必要。分析了小尺度注塑件浇道剪切的要求与特点,提出了凸轮机构式定位、伸入、剪切运动组合剪切方案,并对此机构的尺度综合进行了详细地分析,介绍了剪切机构的结构特点,最后用实验验证了该剪切机构的可行性。该机构具有很好的实用价值。

浇道系统设计对半固态触变成形产品机械性能的影响

研究用于压铸环境的半固态铝合金触变成形浇道系统对试样机械性能的影响。通过 5种浇道系统生产的制件机械性能的对比研究 ,发现由微弧扇形单浇道生产的试件具有最好的综合机械性能 ,制件微观组织以及充形模拟结果也证实了上述结论。提出适合半固态铝合金 (fs=0 .5～ 0 .6 )触变成形工艺 (压铸环境 )

立弯式浇道对半固态A356铝合金浆料组织的影响

采用立弯式浇道制备A356铝合金半固态浆料,研究了浇注温度对A356铝合金半固态浆料组织的影响,并考察了浆料经过均热处理后的组织。结果表明,采用立弯式浇道可以制备出半固态浆料,在本实验条件下,获得理想的半固态A356铝合金浆料的浇注温度为630℃和640℃,而且随着浇注温度的降低,初生相的形态由树枝状→蔷薇状→颗粒状转变;经过感应均热后,初生相更圆整,且尺寸、分布都很均匀。

消失模铸造直浇道掉砂问题的研究

运用伯努力方程计算出负压消失模铸造在浇注时直浇道与浇口杯接口处会出现比砂箱内的负压还高的真空度,在这一高真空度的作用下很容易把直浇道与浇口杯之间接口处的干砂吸入直浇道中,给铸件造成白色缺陷。解决的办法是:由于这一真空度高于砂箱内的值,故可不考虑该处涂层的透气性,增加其涂层厚度及强度以阻挡型砂流动,或者把直浇道与浇口杯制成一体,这样问题就得以解决了。

纸质浇道管在铸造工艺中的应用

铸造工艺中浇道管以陶瓷浇道管为主,陶瓷浇道的使用有诸多的缺点,以陶瓷纤维、纸质浇道管为代表的新型绿色环保浇道管慢慢得到推广,大有代替陶瓷浇道管的趋势。就纸质浇道管的特性进行了描述,并与传统的陶瓷浇道管进行了对比,对其应用现状进行了分析,提出了解决问题的研究方向。

铸造用纸质浇道管成型模具设计研究

铸造用纸质浇道管是陶瓷浇道管的替代产品,该产品已于2010年10月注册为国家专利。为使该专利产品尽快转化投入生产,成立课题组进行攻关。主要介绍了纸质浇道管成型工艺流程、结构工艺设计、成型模具设计及对影响浇道管成型质量因素分析,解决了大长径比型腔纸模制品的制造难题。

直浇道截面形状对精铸件工艺出品率的影响

对于小型熔模铸件 ,直浇道的截面形状将影响其工艺出品率。通过理论分析比较并通过生产实践得出 ,对于铸件工艺出品率 。