【正文】 計 算機在鑄造生產中應用 ................................................................................ 2 UG 軟件介紹 ............................................................................................. 2 UG 的主要應用領域分布 ......................................................................... 3 UG 在我國研究應用的 發(fā)展趨勢 ............................................................. 3 Anycasting 軟件 .................................................................................................. 4 第二章 上冠鑄件的鑄造工藝設計 ................................................................................ 6 上冠鑄件的結構工藝性分析 ............................................................................ 6 上冠鑄件的主要技術要求 ...................................................................... 6 上冠鑄件的結構分析 .............................................................................. 6 分型面位置的確定 ............................................................................................ 7 砂芯的設計及安放 ............................................................................................ 8 上冠鑄件的工藝參數(shù) ........................................................................................ 9 澆注系統(tǒng)的設計 .............................................................................................. 10 澆注系統(tǒng)的確定 ..................................................................................... 10 直澆道的設計 .........................................................................................11 冷鐵與冒口的設計 .......................................................................................... 12 出氣孔的設置 .................................................................................................. 14 第三章 鑄造工藝裝備設計 .......................................................................................... 16 模樣材質的選擇 .............................................................................................. 16 砂箱的設計 ...................................................................................................... 16 模底板的設計 .................................................................................................. 19 模樣在模底板上的裝配 .................................................................................. 21 第四章 鑄鋼的熔煉 ...................................................................................................... 22 材料的配比 ..................................................................................................... 22 鑄鋼的精煉 ..................................................................................................... 24 目錄 IV — — 鑄鋼金屬液的熱處理 ...................................................................................... 24 出爐溫度和澆注溫度的確定 .......................................................................... 24 第五章 鑄件工藝數(shù)值模擬結果及分析 ...................................................................... 26 充型過程 .......................................................................................................... 26 凝固過程 .......................................................................................................... 28 結 論 .............................................................................................................................. 30 參考文獻 ........................................................................................................................ 31 致 謝 ........................................................................................................................... 32 附 圖 ............................................................................................................................ 33 第一章 引言 － 1－ 第一章 引言 目前國內外水輪發(fā)電機過流部件廣泛采用低碳馬氏體不銹鋼，典型材料為ZG06Cr13Ni4Mo（簡稱 134），這種鋼屬于馬氏體鉻鎳不銹鋼，是在 ZG10Cr13 和ZG20Cr13 不銹鋼的基礎上，降低 C 含量，提高 Cr 含量，同時將鎳的含量控制在4%到 6%范圍內，并加入適量的 Mo，使鑄態(tài)組織基本為單一的板 條馬氏體。 SHANDONGＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ ＯＦ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ 畢業(yè)設計說明書 鑄鋼上冠鑄件工藝設計與數(shù)值模擬仿真 學 院： 機械工程學院 專 業(yè)： 材料成型及控制工程 中文摘要 I — — 摘 要 鑄造低碳馬氏體不銹鋼是 20 世紀 60 年代發(fā)展起來的鋼種。因此，該鋼具有一定的耐腐蝕性能，良好的強度、韌性、可焊性以及耐磨蝕性能以外，還具有良好的抗空蝕性能。與此同時，低碳合金不銹鋼的熔煉及處理技術也飛速地發(fā)展，一方面這些先進的合金液處理技術提高了合金性能及鑄件的整體性能；另一方面，更有利于生產和環(huán)境的保護。廣泛應用于有高強度要求的工件。 80 年代后期引進我國以來，已廣泛應用于航空航天、汽車、通用機械、模具等領域。裝配模塊可以對裝配體進行虛擬裝配，具有很強的仿真性，提高了授課質量和效率。 Anycasting軟件 AnyCasting 是韓國 AnyCasting 公司自主研發(fā)的新一代基于 Windows操作平臺的高級鑄造模擬軟件系統(tǒng)。您可以輕松地修改網格信息而不改變幾何模型。 anyPOST 作為 AnyCasting 的后處理器，可以通過讀取 anySOLVER 中生成的網格數(shù)據(jù)和結果文件在屏幕上輸出圖形結果。所以要在上冠件壁厚處安放暗冒口，進行 補縮，在外輪廓熱節(jié)圓處安放冷鐵， 這樣可以很好地補松補縮，提高鑄件的工藝出品率和經濟效益，同時也可以提高鑄件的致密度和鑄件質量。我們在選擇分型面時遵循的原則如下所述： （ 1）應使鑄件全部或大部分置于同一半型內。分型面通常選在鑄件最大截面上。 方案三 : 優(yōu)點： 減小了砂箱尺寸； 有利于下芯。該砂芯設計的總的原則是：使造芯到下芯的整個過程方便，鑄件內腔尺寸精確，不致造成氣孔等缺陷，使芯盒結構簡單。 上冠鑄件表面需要進行加工，因此要預留加工余量。 (4) 起模斜度的確定。 第二章 上冠鑄件的鑄造工藝設計 － 11－ 圖 24 澆注系統(tǒng)位置 圖 25 澆注系統(tǒng)三維圖 綜之，澆注系統(tǒng)設計為開放式頂注澆注系統(tǒng)，使用這種澆注系統(tǒng)金屬液進入型腔時流速小，充型平穩(wěn)，為了更好的撇渣， 在澆口杯處安放陶瓷制成的厚為 20mm的過濾網片，網孔 直徑為 6mm，提高了金屬液的質量。 ΣA控 =178。這些外冷鐵不僅可以防止鑄件產生縮孔和縮松，裂紋和變形，而且可以細化組織，提高鑄件表面硬度和耐磨性。通過查工藝手冊，確定外冷鐵的尺寸為： 300mm80mm50mm，共 8 塊均勻的臥置在外圓的側壁上。 我們采用的是保溫冒口，保溫套厚度在 40mm左右，其補縮率在 25%~45%。 第三章 鑄造工藝裝備設計 － 16－ 第三章 鑄造工藝裝備設計 鑄造工藝裝備是造型、造芯及合箱過程中所使用的模具和裝置的總稱?？紤]到該鑄件較高的尺寸精度和表面質量，木模選用一級模。由于砂箱尺寸較大，砂箱壁要設計出內凸緣，以防止造型完后搬運砂箱及翻箱時發(fā)生砂型塌落。 圖 34 砂箱壁排氣孔的布置 (5) 確定砂箱的翻箱及搬運結構：砂箱翻轉軸的材料為 45鋼，采用整鑄的方式與砂箱連接在一起，其詳細結構及尺寸如圖 31 和圖 35 所示。 模板的設計步驟如下所述： (1) 確 定 模 板的 尺寸 ： 根據(jù) 砂箱 輪 廓尺 寸確 定 模板 外輪 廓 尺寸 為18701870140mm。 圖 39 定位銷結構 圖 310 導向銷結構 （ 4） 確定模底板的翻轉及搬運結構：模底板翻轉軸的材料為 45鋼，采用整鑄的方式與模底板連接 在一起，其詳細結構及尺寸如