基于ProCAST的ZL114A尾段壳体凝固成形数值模拟与工艺优化

作     者：樊振中 丛延 吴凌华 李卫东 罗磊 张杨 刘国 张勇为 王刚 肖佑涛 FAN Zhenzhong;CONG Yan;WU Linghua;LI Weidong;LUO Lei;ZHANG Yang;LIU Guo;ZHANG Yongwei;WANG Gang;XIAO Youtao

作者机构：中国航发北京航空材料研究院北京100095 北京市先进铝合金材料及应用工程技术研究中心北京100095 北京宇航系统工程研究所北京100076 海装西安局驻成都地区第四军事代表室成都610100 四川航天长征装备制造有限公司成都610100 

出 版 物：《精密成形工程》 (Journal of Netshape Forming Engineering)

年 卷 期：2024年第16卷第3期

页      码：96-107页

摘      要：目的针对ZL114A尾段壳体研制需求,利用低压充型液态成形工艺与数值仿真计算,预测疏松缺陷分布位置及严重程度,通过改进工艺来减少疏松缺陷,进而提高生产合格率。方法基于ProCAST软件对ZL114A尾段壳体低压充型凝固过程进行仿真计算,分析充型凝固过程中的流动场与温度场分布、充型时间、流动长度与凝固时间,预测疏松缺陷分布位置及严重程度,结合枝晶相干点双电偶热分析法测试结果,对低压充型工艺进行设计优化。结果由尾段壳体凝固疏松缺陷的仿真计算结果与枝晶相干点温度测试结果可知,低压充型增压速度得到提高,保压时间有所延长,对安装凸台冷铁材质与厚度进行设计优化后,疏松缺陷得到显著改善。结论通过数值仿真计算指导了铸造工艺设计,制备得到了满足技术指标要求的ZL114A尾段壳体。

主 题 词：ZL114A铝合金 数值模拟 凝固成形 工艺优化 力学性能 尾段壳体 

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.1674-6457.2024.03.009

馆 藏 号：203126883...