铝合金砂型铸造工艺分析

铝合金砂型铸造工艺分析天津富宇创想科技有限公司工艺参数合金:C355浇注温度:1330ºF铸型材料:橄榄石砂（OlivineSand）铸件模型刚浇满时的温度分布图完全凝固时的温度分布图凝固过程区域3区域4区域2区域1铸件切面位置Z=-1.65”孤立“热节”缩孔预测区域3区域4区域2区域1铸件截面位置Z=-1.65”凝固过程区域5铸件截面位置Z=-0.65”孤立“热节”缩孔预测区域5铸件截面位置Z=-0.65”凝固过程区域6截面位置Z=+0.65”孤立“热节”缩孔预测区域6截面位置Z=+0.65”凝固过程区域4截面位置Z=0.00”孤立“热节”缩孔预测区域4截面位置Z=0.00”凝固过程区域4竖直截面孤立“热节”缩孔预测区域4竖直截面结果分析由于凝固过程形成了孤立“热节”，在铸件上可能有6处位置会形成缩孔。1~5位置是典型的铸件厚大位置所产生的“热节”。这些位置周围都相对较薄，由于很快凝固而阻止冒口对这些“热节”区域的补缩。区域6看起来是由于金属流动状态引起的。该位置顶冒口中的金属是由距直浇道最远的浇口进入的，且在该薄壁区形成一个热流区。当该区域快速凝固时，形成孤立“热节”很可能产生缩孔。在所有区域中，位置4的缺陷是最严重的。由14、15页中可以看出这个位于铸件底部的区域是非常厚大的，而冒口却放置在薄壁位置，由于薄壁处快速凝固，使补缩非常困难。区域1、2、3、5缺陷很小，且都在凸台中心，严重程度也比区域6小很多。有些缺陷可以通过放置冷铁消除，而区域4需要进一步分析，以确定是否有必要增加工艺补贴。铝合金砂型铸造工艺分析浇注温度1330ºF和1370ºF结果对比Area1Area1Area2Area2Area3Area3Area4Area4缩孔预测–截面位置Z=-1.65”1330ºF1370ºF区域1、3变化不大，都有缺陷，区域2在提高浇注温度后消除了，区域4在提高浇注温度后缩孔区域变小了。Area5Area5缩孔预测–截面位置Z=-0.65”1330ºF1370ºF区域5变化不大，都有缩孔。Area6Area6缩孔预测–截面位置Z=+0.65”1330ºF1370ºF区域6，提高浇注温度后缩孔消除了.Area7Area7缩孔预测–截面位置Z=+2.39”1330ºF1370ºF在提高浇注温度后，产生的一个很小的新的缩孔区域7，这在低温时是没有的。铝合金砂型铸造工艺分析浇注温度1420ºF缩孔预测Area3Area4Area2Area1截面位置Z=-1.65”截面位置Z=-1.44”Area4缩孔预测缩孔预测Area5截面位置Z=-0.65”缩孔预测Area6截面位置Z=+0.65”缩孔预测截面位置Z=+0.75”区域8缩孔预测区域7截面位置Z=+2.39”结果分析铸件上收缩最严重的区域4，由于该厚大位置与冒口之间被薄壁分开，在浇注温度从1330ºF到1420ºF的范围内收缩都很严重。区域2、5、6，在低温浇注时会出现缩孔，提高浇注温度后消除。区域1、3为凸台中的孤立的小缩孔，提高浇注温度未发生改变。区域7是铸件顶部的一个孤立“热节”，低温时未产生缩孔，但随着浇注温度的提供越来越明显。区域8是非常小的孤立“热节”，只在浇注温度最高1420ºF时才产生缩孔。一般来说，随着浇注温度的提高，铸件上的温度分布有更多的时间达到平衡。这就是为什么有些低温时的孤立“热节”在高温时会消失，从而消除了部分厚大位置的缩孔。另一方面来说，提高浇注温度会产生更大的液态收缩，随着冷却会产生更大缺陷。这就是为什么有些缺陷会随着浇注温度的变化出现或消失。区域4是铸件上最需要注意的地方。铝合金砂型铸造工艺分析浇注温度1420ºF增加(1)冒口+(3)冷铁新冒口修改后的模型1½”Dia.X2¼”冷铁1½”Dia.X2¼”冷铁3”Dia.X2¼”冷铁修改后的模型1½”Dia.X2¼”冷铁1½”Dia.X2¼”冷铁3”Dia.X2¼”冷铁修改后的模型模拟结果分析截面位置Z=-1.65”缩孔预测区域3区域4区域2区域1缩孔预测截面位置Z=-1.44”区域4区域9新缺陷区缩孔预测区域5截面位置Z=-0.65”缩孔预测区域6截面位置Z=+0.65”缩孔预测截面位置Z=+0.75”区域8缩孔预测区域7截面位置Z=+2.39”缩孔预测竖直截面区域9凝固过程分析截面位置Z=-1.44”区域9凝固过程分析竖直截面区域9结果分析通过增加冷铁和冒口，基本上消除了大部分缺陷。但在大冷铁和小冷铁之间出现了一个小的“热节”，通过凝固过程也可以清楚的看到该区域9，可能会产生小缩孔。该区域是放置大冷铁的副作用产生的，大冷铁基本上消除了区域4的的缺陷，但仍有小部分产生了“热节”区域9。建议在区域9下加入第四块冷铁以消除最后的“热节”。联系方式天津富宇创想科技有限公司公司网站：