曳引轮铁型覆砂铸造过程温度场数值模拟与精度提升

作     者：胡学帅 汪东红 吴文云 朱国 夏小江 邱仲华 黄列群 疏达 HU Xue-shuai;WANG Dong-hong;WU Wen-yun;ZHU Guo;XIA Xiao-jiang;QIU Zhong-hua;HUANG Lie-qun;SHU Da

作者机构：上海工程技术大学材料工程学院上海201620 上海交通大学材料科学与工程学院上海市先进高温材料及其精密成形重点实验室上海200240 浙江省机电设计研究院有限公司浙江杭州310051 湖州鼎盛机械制造有限公司浙江湖州313000 

基　　金：国家重点研发计划(2020YFB1710100,2022YFB06800) 国家自然科学基金(51821001,52074183,52090042) 长寿命高温材料国家重点实验室开放基金(DECSKL202109) 材料成形与模具技术国家重点实验室开放基金(P2021-006) 浙江省重点研发计划(2021C01157,2022C01147) 

出 版 物：《铸造》 (Foundry)

年 卷 期：2023年第72卷第10期

页      码：1260-1266页

摘      要：铁型覆砂铸造过程中工艺参数难控制、传热复杂,为了提升温度场数值模拟计算精度,提出“精确模型-精确工艺参数”的数值模拟前处理方法:根据本工艺特有的模型变厚度工艺设计,对铁型、覆砂层、铸件、浇注系统等进行精确几何建模,使用ProCAST数据库计算材料热物性参数,采用ProCAST的反算模块反向求解得到温度函数的界面换热系数,将随温度变化的参数代替恒定值参数作边界条件。本文以某型曳引轮为例,针对优化浇冒系统后仍存在的细微缺陷,使用上述精确前处理方法,铸件内部缩松、缩孔缺陷及孤立液相区消失,冒口处缩松缩孔体积减少5.2%,经实际生产验证模拟计算精度获得提高。

主 题 词：铁型覆砂 温度场模拟 工艺优化 界面换热系数 反算优化 

学科分类：080503[080503] 08[工学] 0805[工学-能源动力学] 0802[工学-机械学] 080201[080201] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1001-4977.2023.10.005

馆 藏 号：203124335...