基于数值模拟的通海阀铜合金铸件工艺优化OA
针对某船舶通海阀在铸造过程中易产生缩孔、缩松等缺陷问题,以Cu-7Ni-7Al-4Fe-2Mn合金通海阀铸件为研究对象,使用三维制图软件UG构建了铸件3D模型,并结合通海阀铸件的结构特性,设计了底注式浇注系统。利用数值模拟软件模拟了铸件的砂型铸造过程,分析了可能出现缩孔、缩松缺陷的位置,优化了通海阀铸件的浇注系统。研究了浇注温度、浇注时间、铸型预热温度等参数对铸件缩孔、缩松率的影响规律,结合正交试验方法优化出匹配的铸造工艺参数。研究结果表明,工艺参数对通海阀铸件缩孔率的影响程度从大到小依次是浇注时间、铸型预热温度、浇注温度。优化后的工艺参数分别为浇注温度1 200℃,浇注时间30 s,铸型预热温度35℃。通过在铸造缺陷较多的部位增大冒口尺寸,有效减少了缩孔、缩松铸造缺陷的产生。
余勃;张学宾;杨冉;周延军;郁炎;刘乐乐;
河南科技大学材料科学与工程学院,河南洛阳471000河南科技大学材料科学与工程学院,河南洛阳471000 有色金属新材料与先进加工技术省部共建协同创新中心,河南洛阳471000 河南省有色金属材料科学与加工技术重点实验室,河南洛阳471000有色金属新材料与先进加工技术省部共建协同创新中心,河南洛阳471000 河南省有色金属材料科学与加工技术重点实验室,河南洛阳471000 河南科技大学医学技术与工程学院,河南洛阳471000洛阳船舶材料研究所(中国船舶集团有限公司第七二五研究所),河南洛阳471000
金属材料
通海阀Cu-7Ni-7Al-4Fe-2Mn合金砂型铸造数值模拟工艺优化
《铸造技术》 2024 (001)
P.81-87 / 7
国家重点研发计划(2021YFB3700700);国家自然科学基金(52173297,52071133)。
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