基于procast软件的熔模铸造计算机模拟

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1、维普资讯http://www.cqvip.com铸造技术Vo1．28No．10FOUNDRYTECHNOIOGYOct．2007基于Procast软件的熔模铸造计算机模拟王春欢，胡红军，罗静(重庆工学院材料科学与工程学院，重庆400050)摘要：介绍了Procast软件在熔模铸造中的一些应用实例，应用表明铸造模拟软件Procast能够预测熔模精密铸件在充型凝固过程中可能产生的缺陷，从而辅助工艺人员进行工艺优化，指导实际熔模精密铸件生产。采用的模拟方法和步骤对其它铸造工艺的确定有借鉴作用。关键词：

2、熔模铸造；铸造缺陷；铸造数值模拟中图分类号：TG250．6；TP391文献标识码：A文章编号：1000—8365(2007)1O一1360—03ComputerSimulationofInvestmentCastingbasedonProcastSoftwareWANGChunhuan，HUHong-jun，LUOJing(SchoolofMaterialScienceandEngineering，ChongqingInstituteofTechnology，Chongqing400050，Ch

3、ina)Abstract：SomesimulationexamplesofinvestmentcastingutilizingProcastsoftwarewereintroduced．Theresultsshowthatthesoftwarecanpredictthecastingdefectsformedduringfillingandsolidificationprocesses，thuscanaidtechnologiststooptimizecastingprocessandguide

4、thepracticalproductionofinvestmentcasting．Thesimulationmethodhasthereferenceforthedesignofothercastingprocessesaswel1．Keywords：Investmentcasting；Castingdefects；Castingnumericalsimulation铸造CAE模拟技术是利用计算机技术来改造和1显示了金属液充满4个型腔的过程。可以看出，金提升传统铸造技术，对降低产品的成本、提高

5、铸造企业属液充满底部2个型腔，同时金属液从上下2个型的竞争力有着不可替代的作用。近年来提出了净形或腔连接处喷射到下部型腔。这样所有的气体都难以近净形化铸造，以发挥熔模铸造的优势，使熔模铸件向排除，遗留下气泡，因为没有排出通道，气泡将变成更轻、薄及精整化方向发展，满足现代工业对高质量零如图2右所示的气孔缺陷。另外一个缺陷是凝固过件的需求。这就要求熔模精铸件的结构更加合理，制程中的收缩性孔洞。在X射线下发现不正确的浇注定的工艺方案更加优化，对精铸技术提出了越来越高方法导致铸件上有3个区域有缩孔(图2

6、左)。用的要求。在传统的铸件结构设计、压型设计、注蜡工艺procast软件进行模拟得到同样的结果(图2右)。找参数制定、浇注系统设计等过程中，主要依靠工程技术到了缺陷产生的原因以后，设计了一种新的浇口分人员的实际工作经验，缺乏科学的理论依据。特别对布，采用水平布置(如图3)代替初始的树状分布，用于复杂件和重要件，生产中往往要反复地修改铸件结计算机模拟来验证潜在的内部气泡和收缩缺陷，模构、压型或铸造工艺方案来达到最终的技术要求，这种拟显示浇注过程中及凝固后不会产生气孔缺陷。新“经验+实验”的工艺方

7、法，导致铸件的研制周期长、成的设计在批量生产中应用，显著提高了铸件的质本高、质量不可靠等弊端，已不能适应工业发展的要量j～。求～。通过热辐射和传热分析模块的凝固过程进行模拟1Procast软件在熔模铸造中的应用实例(图4左)，结果发现位于模组中部的铸件由于接收到1．1浇道优化设计的辐射热比位于四周的铸件多，因而温度偏高，不利于气泡和收缩性孔洞导致多数铸件缺陷。正确的铸件的顺序凝固，容易产生缩孔、缩松。通过增大浇道布置浇口和冒口位置对改善铸件质量至关重要。图尺寸(图4右)，对修改后的模型进行模拟，

8、发现可以达到顺序凝固。收稿日期：2006—02—22；修订日期：2007—01-051．2射蜡过程模拟作者简介：王春欢(1979一)，女，河南焦作人，硕士生，助教．现从事铸造Procast流动分析模块通过Navier—Stocks流动方工艺CAD／CAE等方面的研究和开发工作．Email：wchhappy@cqit．edu．cn程进行流动和传热耦合计算，不仅可以模拟金属液在维普资讯http://www.cqvip.com维普资讯http://www.cqvip.com11111111111t．1