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【子领域应用举例】重力铸造...

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1、概述

  • 可进行几乎所有的重力铸造工艺过程的模拟,包括:砂型铸造、金属型铸造、真空浇注、熔模铸造、球铁及灰铁铸造、壳型铸造、倾转铸造、双金属铸造。
  • 可自动产生砂型模型,自动检查铸造系统各组件间的装配间隙并进行填充修补。
  • 可实现浇冒系统自动设计计算,可设计计算冒口、冒口颈、浇道、套筒、过滤器、补缩距离等结构尺寸,优化设计方案。


浇冒系统设计计算


  • 具有与材料性能计算软件Jmatpro的接口,可实现Jmatpro计算的材料热物性参数直接导入NOVACAST用于铸造计算。
  • 先进的CVM网格处理方法,简单快速地处理铸件模型,特别是复杂及薄壁铸件。
  • 提供专业的重力铸造工艺参数设置界面,根据现场铸造设备情况设置浇包高度、浇注角度、流量、倾转角度、温度、压力高度、多浇包、多浇口、多材料等参数。




  • 提供全面的缺陷分析能力,包括疏松、缩孔、浇不足、冷镉、卷气、气孔、夹杂、冷热裂、粘砂、收缩、残余应力、偏析等。
  • 可获得动画、凝固时间、充填时间、温度梯度、G/R、铸件及铸型温度分布、CT扫描、曲线及图表、场变量云图、残余应力等。
  • 可计算不同大小和密度的夹杂物及砂粒在充型过程中随金属液的流动现象,跟踪流动轨迹,预测其最终分布位置。
  • 考虑球墨铸铁奥氏体的凝固收缩、球墨体积膨胀、石墨颗粒尺寸的变化。
  • 大吨位铸件考虑铸造凝固过程的金属液自然对流现象。


2、应用案例

案例一:阀门铸造缩孔缺陷预测

项目描述

  • 通过模拟铸造工艺过程预测浇注系统设计缺陷。

项目挑战

  • 铸件重量大,具有较大计算规模。

解决方案

  • 通过求解热流动、凝固过程分析。
  • 凝固顺序及孤立液相区预测缩孔存在位置。

重要价值

  • 通过准确预测铸造缺陷,避免了早期采用试验的方法,降低了成本和测试周期。




案例二:铸件铸裂位置预测

项目描述

  • 铸件结构较为复杂,铸造后出现裂纹。
  • 通过应力计算及弹塑性模型预测热裂位置。
项目挑战
  • 应力现象复杂。
  • 裂纹结果受铸造整个过程结果影响。

解决方案

  • 通过弹塑性模型及充型凝固结果。
  • 计算冷却应力情况。
  • 凝固过程考虑热应力及塑性应力的影响,同时考虑在砂型内部冷却所受砂型硬度的影响。

重要价值

  • 准确预测了裂纹出现位置,在工艺研发阶段指导工艺修正,降低废品率。