THEORETICAL DERIVATION OF CRITERION G／FOR PREDICTION OF SHRINKAGF CAVITIES AND POROSITIES IN CASTINGS

The criterion for shrinkage cavity and porosity prediction of casting, G/T<K,is an empirical formula used widely in practice. However, its physical meaning is not evident and lacks proper dimensional relation.The empirical criterion does not include the factor of alloy element segregation. The criterion for the prediction of shrinkage cavity and porosity defects in castings has been derived as: G/T<A /DL or G/R<B. △T/DL. In addition, its physical meaning as well as dimension is discussed. It is worth noting that by using this theoretical criterion the influence of section thickness on the critical value K is clarified.

GH3230合金热控凝固试板补缩距离与缩松判据研究

针对GH3230合金热控凝固试板补缩距离与缩松判据开展研究,获得了真空水冷热控凝固工艺下不同厚度试板的补缩距离,是真空重力铸造各厚度试板补缩距离的10~14倍以上。通过数值模拟计算得到GH3230合金凝固成形产生缩松的临界判据值为10.0K^(0.5)·s^(0.5)cm^(-1),并完成反推验证,准确度达到96%。为提高试样凝固时的温度梯度,进行了锡冷热控凝固试验,发现锡冷热控凝固工艺可以消除300mm×3mm试板的缩松缺陷。

铸件凝固过程孤立域动态划分及缩孔缩松数值模拟

在铸钢件实际生产中，一般凝固过程同时存在着多个熔池孤立域，而各熔池孤立域的补缩行为只限于各自孤立的熔池中．利用“虚拟传热技术”，开发了一种铸件凝固过程数值模拟动态判定孤立熔池域的方法，快速而方便地实现了凝固过程存在多个可补缩域的判别．由此根据凝固过程收缩发生的区域，准确地进行缩孔缩松的预测．可有效地解决凝固过程中同时存在任意多个孤立补缩域的缩孔缩松预测，解决了凝固过程数值模拟中常出现的位置较低的侧暗冒口或铸件中可能出现的缩孔不能被正确预测的技术难题．

链轮球铁件缩孔、缩松的改进措施

对球铁链轮铸件缩孔、缩松的形成机理进行了分析研究,提出了提高砂型紧实度、控制碳当量在4.4%～4.6%之间、控制浇注温度在1350～1380℃之间、采用均衡凝固技术设置雨淋式浇注系统、压边冒口和冷铁等措施。经实际生产的验证,基本上消除了缩孔、缩松缺陷。

行星轮架消失模铸造工艺优化

采用消失模铸造生产行星轮架具有诸多的优势,但其球铁材质及铸件结构原因容易产生缩孔、缩松缺陷。首先使用CAE软件对原铸造工艺进行模拟,发现铸件在关键部位产生了缩孔、缩松;其次进行了铸件试生产,解剖铸件结果验证了模拟的准确性;最后基于均衡凝固理论结合CAE,优化了铸造工艺方案,得到了合格的铸件。