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1、第53卷第9期农业装备与车辆工程2015年9月Vo第l.5533卷第No.99期AGRICULTURALEQUIPMENT&VEHICLEENGINEERINGSeptember2015doi:10.3969/j.issn.1673-3142.2015.09.017CAE技术对铸造工艺的提升11222宋令芹,刘文华,申兆亮,刘长亮,马素超(1.264100山东省烟台市烟台恒邦泵业有限公司;2.250100山东省济南市山东省农业机械科学研究院)[摘要]针对铸件材质,铸造CAE技术采用数值模拟的方法,计算并
2、对比分析了不同冒口数量下阀体铸件的凝固过程,对充型过程中的缺陷如浇不足、冷隔、卷气、夹渣等进行有效的定性预报。根据FEEDING缺陷及NIYAMA判据比较了不同工艺方案铸件的质量,选出最优方案,为该件阀体的顺利生产提供了保证。[关键词]CAE;数值模拟;NIYAMA;Magama[中图分类号]TG248[文献标志码]B[文章编号]1673-3142(2015)09-0065-04ApplicationofCAETechnologyinDesignofFoundryTechnologySongLingqi
3、n1,LiuWenhua1,ShenZhaoliang2,LiuChangliang2,MaSuchao2(1.YantaiHumonPumpIndustryCo.,Ltd,YantaiCity,ShandongProvince264100,China;2.ShandongAcademyofAgriculturalMachinerySciences,JinanCity,ShandongProvince250100,China)[Abstract]Basedonthecastingmaterial,byC
4、AEtechnologywithnumericalsimulation,thesolidificationprocessofvalvebodyundertheconditionofdifferentriserquantitiesiscalculatedandanalyzedcomparatively,thedefectssuchasmisrun,coldshut,gas,slag,etc.inthefillingprocessareforecastedqualitativelyandeffectivel
5、y,theoptimalsolutionischosen,whichre-sultsintheimprovementofcastingquality.[Keywords]CAE;numericalsimulation;NIYAMA;Magama0引言铸件进行三维实体造型,用Magamasoft铸造CAE软件对其进行凝固过程数值模拟,预测了该铸造CAE是采用计算机及相关软件以铸件件的收缩缺陷。改变了传统铸造工艺方案制定过充型、凝固过程数值模拟为核心对铸件的成型过程中的不确定性,确保工艺的可行性和铸件质程进
6、行工艺分析和质量预测,它对改造和提升传量,使铸造工艺由“经验”走向“科学”。结果表明,统铸造技术,降低废品,减少消耗,缩短试制周系统预测的收缩缺陷与实际情况比较吻合,据此期,提高铸造企业竞争力有着不可替代的作用,优化和改进铸造工艺,达到了提高铸件质量、缩其应用和推广必将为铸造行业带来很大的经济短试制周期、降低试制成本的目的。[1]和社会效益,是现代铸造的发展方向之一。目前国内铸造企业对CAE软件应用比例逐年增1铸件尺寸及质量要求[2]大,如德国的Magamasoft软件用户已超过250该件为我公司的出口
7、扩张阀阀体铸件。铸件个,美国的Procast软件超过140个,但这些软件材质为A487-4C,轮廓尺寸:373mm×257mm×价格昂贵,Magamasoft软件售价10万多美元,215mm,主体壁厚为20mm,铸件要求进行磁粉Procast软件售价近20万美元,这对我国国内的探伤、金属拉伸试验、热处理及金属布氏硬度试一般企业来说难以承受。目前国内经过近20年[4]验及水压试验,质量要求较高。铸件的化学成分的发展已经开发出了同类型软件,也逐渐占据了如表1。国内市场一定份额。本文采用SolidWorks三
8、维造型软件[3]对阀体2阀体的铸造工艺方案图1为阀体的三维图的正视图,图2为阀体收稿日期:2015-04-22修回日期:2015-05-1266农业装备与车辆工程2015年三维图的俯视图。考虑到公司的生产设备及产品铸型造型材料采用水玻璃砂,铸芯造型材料出品率等问题,采用双阀体同时浇注的工艺,双阀采用树脂砂。体模型图如图3所示。钢的熔点近似值计算公式为t熔=1539-∑Δt×x%℃表1材质的化学成分式中:1539——纯铁熔点,℃;Δt——钢中
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