高铁制动单元箱体铸造数值模拟及工艺优化

高铁制动单元箱体是高速列车的重要支撑部件,直接影响着高速列车的使用性能和安全性能。采用AnyCasting软件对高铁制动单元箱体铸造充型、凝固和收缩过程进行数值模拟,得到了充型速度、充型温度、凝固液相区及收缩缺陷分布情况,发现高铁制动单元箱体铸造存在缩松、缩孔等缺陷;提出了改进浇注系统、中间冒口改为发热冒口、增加冒口补缩通道等工艺措施。经AnyCasting软件再次进行的数值模拟表明,改进后的工艺实现了高铁制动单元箱体铁液充型过程平稳、无紊流,充型速度适中、无冲砂风险,凝固过程无断流、无孤立液相区,避免了缩孔、缩松等缺陷的产生。对箱体铸件的试样进行检测,内部无缺陷,组织和性能均满足标准要求。

复杂腔体铸造成形预测及工艺方法研究

复杂腔体铸造性能直接影响着高铁列车制动系统的安全性。以复杂腔体为研究对象,采用Anycasting软件对普通冒口和保温冒口的复杂腔体铸造成形过程进行数值模拟,得到复杂腔体缩松和缩孔分布,并对无冷铁和有冷铁时复杂腔体铸件金相组织展开研究,对铸件工艺进行改进。研究结果表明,保温冒口和外冷铁有利于消除或避免复杂腔体铸件缺陷,综合考虑球化率和白口倾向的影响,外冷铁厚度以10 mm为宜。

高铁制动系统复杂腔体铸造成形数值模拟

复杂腔体为高铁制动系统核心零部件,其铸造性能直接影响着列车的安全性。以复杂腔体为研究对象,采用Anycasting软件对复杂腔体铸造成形过程进行了动态数值模拟,得到了复杂腔体在不同充填率下充型过程和不同凝固率下凝固过程,并由此对复杂腔体缩松进行了判断。复杂腔体数值模拟结果表明:设计的复杂腔体铸件冒口补缩效果较好,可为复杂腔体铸造设计者提供一定的理论依据和参考。

高铁复杂腔体铸造数值仿真及控制技术研究

高铁复杂腔体铸造质量直接影响着高速列车的使用性能。以复杂腔体为研究对象,采用Anycasting软件对其铸造过程进行了数值模拟,得到了复杂腔体粒子流、流速及压力分布。并对高铁复杂腔体熔炼工艺提出了三种改进方案,研究结果表明:提高碳当量、增加铁水石墨化倾向和多次孕育有利于减少高铁复杂腔体铸件渗碳体。在改用合适的孕育剂和严格控制熔炼参数情况下,可以成功实现4 mm的高铁复杂腔体铸件无渗碳体。