凝固过程数值计算的模拟

通过对铸件凝固过程中各换热边界条件的研究，建立了凝固过程的二维非稳态温度场计算数学模型；并运用了有限差分方法对模型进行离散，得到大型方程组，并利用超松驰迭代法（即SOR法）解该方程组，据此，利用TurboC编制了计算机程序．上机运行结果表明，可较满意地模拟铸件凝固过程温度场的分布、     

工艺因素对大高径比挤压铸件凝固温度场的影响

研究了浇注温度、铸型温度等工艺因素对大高径比挤压铸件凝固温度场的影响。结果表明,挤压铸造大高径比铸件易产生缩松缺陷,导致其力学性能尤其是塑性明显降低;提高铸型温度和提高浇注温度不能有效地改善大高径比铸件的补缩能力;当铸件按顺序方式凝固时,挤压力有效地作用在液体金属上,可以消除大高径比铸件内的缩松缺陷,获得较高力学性能的铸件。     

基于 ProCAST 的 GH4169合金凝固重熔过程模拟

采用有限元软件ProCAST模拟GH4169合金金属液的凝固重熔过程,分析不同界面传热系数下的温度场变化,预测铸态组织的二次枝晶间距,并进行了相关实验验证.实验结果表明:对GH4169合金凝固重熔过程的模拟得到了与实验相符的结果,验证了该模拟方法和模型建立的可行性.     

大学生创新基金项目与实验教学探索

针对液态成型原理实验课程中铸件产生的缺陷,在大学生创新基金项目中建立了凝固过程瞬态温度场的数学模型以及硬度随熔炼次数变化的函数关系,结果表明随着熔炼次数的增加ZL104返回料硬度降低,成分偏析加剧。通过实验教学与创新基金项目的有效结合,对实验教学方法进行了新的思考和探索,提出以项促学和精英模式的人才培养方案,不仅增强了学生的创新意识和实践能力,而且提高了实验教学质量。     

行星架铸钢件阶梯式浇注系统设计

行星架结构较为复杂,且铸钢材料铸造性能差,因此行星架铸钢件浇注系统的设计对铸件的生产尤为重要。设计了阶梯式浇注方案,并运用模拟软件Procast对铸件充型过程的温度场、速度场和压力场进行仿真。结果表明,该浇注系统对铸件的充型能力充足,充型过程中钢液没有发生飞溅、卷气等现象;铸件充型快速、平稳,同时没有冷隔、浇不足、夹砂等缺陷,整体充型效果较好;阶梯式浇注系统设计合理。     

铸件凝固过程计算机数值模拟

文章介绍了铸件凝固过程计算机数值模拟的内容,它的数学模型包括:数学方程、边界条件、初始条件、数值求解方法。     

硫代硫酸钠模拟液态金属凝固实验

根据相似原理,采用自制实验装置,利用硫代硫酸钠在铸锭和连铸结晶器内的凝固,模拟了钢的凝固过程.该实验将凝固过程以可视化的形式展现在学生面前,并可以通过控制边界传热条件及冷却速度等参数得到不同比例的柱状晶及等轴晶组织,真实模拟了凝固系数和凝固速度随凝固层厚度的变化规律.极大地激发了学生的学习兴趣,使学生对材料液态成形原理、凝固过程及成形技术有了深刻的认识.     

铸件凝固过程计算机数值模拟,实现模拟软件国产化问题初探

铸造生产是机械制造工业的重要基础,具有悠久的历史,在国民经济中占有相当重要的地位。随着当今科学技术的迅猛发展和市场竞争的日趋激烈,铸造企业为求生存必须不断地开发新产品,提高产品质量,降低铸件成本缩短产品研制的生产周期。 凝固过程是决定铸件质量的一个关键过程,各种铸造缺陷如缩孔、缩松、裂纹、变形和尺寸精度偏离等都与凝固过程     

拐臂盒缩孔、缩松缺陷的解决方案

依靠六氟化硫气体进行绝缘和灭弧的高压开关设备,其使用的拐臂盒零件必须具有非常高的组织健全性以保证气密性要求.由于结构设计的不合理,该零件废品率一直居高不下(最高达70%～80%),铸造工艺难度大,成本高,主要问题是缩孔和缩松缺陷造成的组织不健全.前期的工作是优化、完善铸造工艺来消除缩孔和缩松,效果一直不理想;后期的工作是优化零件结构,并在铸造时保证正确的温度场以确保循序凝固,并充分补缩,即能从根本上消除了漏气的根源(缩孔和缩松),改进后铸件合格率一直保持在98%以上.     

基于ProCAST机床悬梁铸造工艺模拟分析

以机床悬梁为研究对象,利用铸造CAE软件ProCAST对悬梁的铸造工艺进行模拟,并对铸造缺陷进行预测。模拟结果表明,铸件充型平稳,遵循由下至上顺序凝固,冒口区最后凝固;缺陷预测结果显示,顶部存在较小面积的5%以上缩松缩孔缺陷。通过数值模拟技术能够有效评估工艺方案,提高工艺方案的可靠性和经济性。     

功率超声在金属凝固中的应用

综述了超声场对金属凝固过程的影响.在超声波细化合金组织机理的基础上,通过金属凝固过程中引入高能超声波实验总结,介绍了金属凝固过程中超声场的导入,分析了超声功率、温度和超声波传导距离在超声处理中的影响,并对超声凝固细晶技术的前景进行了展望.     

功率超声细化Sn-Sb包晶合金

In this paper the solidification behavior of Sn-Sb peritectic alloy and the mechanism of grain refinement in solidification process under high-intensity ultrasonic field are investigated. Three different powers of high-intensity ultrasound are introduced into molten Sn-Sb peritectic alloy to study the refining effectiveness. The results show that the application of high-intensity ultrasound during solidification process of Sn-Sb peritectic alloy can refine α phase and β phase and eliminate gravity segregation of the alloy. As acoustic intensity is increased from 400 W to 800 W, not only the homogenous fine structure can be obtained, but also the cubic β phase crystals tend to be spherical. Microstructure of the sample treated by 600 W high-intensity ultrasound demonstrates the best refining effect.     

气淬高炉渣颗粒凝固行为数值模拟

针对气淬粒化装置中高炉渣颗粒的凝固行为,采用凝固熔化模型、流体体积函数模型和离散坐标辐射模型进行了三维瞬态模拟。考虑炉渣凝固过程中的物性参数变化,主要研究了颗粒的凝固过程、相界面移动速度、颗粒温度分布及周围空气速度分布。结果表明:颗粒凝固过程中固相分布不均匀,迎风面固相厚度大于背风面,这主要由迎风面空气速度比背风面快所致;固相-模糊区界面和模糊区-液相界面移动速度先增加后降低,这是由于在颗粒凝固前期导热系数的影响占主导地位、在凝固后期导热热阻的影响占主导地位;在凝固过程中,颗粒温度由外向内逐渐升高,内部温度降低缓慢。     

Microstructure Refinement of Sn-Sb Peritectic Alloy under High-Intensity Ultrasound Treatment

In this paper the solidification behavior of Sn-Sb peritectic alloy and the mechanism of grain refinement in solidification process under high-intensity ultrasonic field are investigated. Three different powers of high-intensity ultrasound are introduced into molten Sn-Sb peritectic alloy to study the refining effectiveness. The results show that the application of high-intensity ultrasound during solidification process of Sn-Sb peritectic alloy can refine a phase and β phase and eliminate gravity segregation of the alloy. As acoustic intensity is increased from 400 W to 800 W, not only the homogenous fine structure can be obtained, but also the cubic β phase crystals tend to be spherical. Microstructure of the sample treated by 600 W high-intensity ultrasound demonstrates the best refining effect.     

铝合金压铸模具温度场数值分析

采用PROCAST对铝合金压铸用模具在压铸过程中的温度场进行了数值模拟,对压铸边界条件和传热系统的潜热采用热焓法进行了处理,分析了在不同时刻模具的温度场分布,分析了在不同的浇注温度和不同的模具预热温度情况下对模具温度场的影响,并且预测了热应力集中的位置,对压铸工艺参数的优化提出了见解,分析了冷却水管的作用,为压铸模具的热应力分析奠定基础。     

采用有限元法对激光钎焊温度场的分析与模拟

采用有限元方法对激光钎焊金刚石温度场进行了研究,根据温度场传导方程、边界条件、初始条件,利用ANSYS软件做出温度场仿真.采用标准热电偶法测量激光钎焊过程金刚石表面的温度,通过实际测得的一些钎焊过程的温度数据与ANSYS软件做出的仿真分析数据对比发现,利用ANSYS软件能够很好地模拟钎焊过程金刚石表面的温度场,为选择激光钎焊工艺参数,获得良好的钎焊质量提供了理论依据,在实际应用中具有重要的意义.     

高磁场下Bi-Mn合金的凝固结构

1IntroductionThe solidification structure of Bi-Mn alloys solidifiedin a high magnetic field is al ways an interesting topicbecause the alloy is special in solidification behavior.Mikelson,et al[1]and Asai,et al[2,3]found that MnBiphase regularly aligned along the magnetic field inBi-(0.9-10wt%)Mn alloy solidified in the2.5-5Tmagnetic field.Ren,et al[4]found that the aligned so-lidification structure of MnBi phase was basically pro-duced in the semisolid zone of the alloy.Yasuda[5]contribu…     

Forming conditions and neural network control of continuously directional microstructure in directional solidification continuous casting process

１　Ｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　Ｗｉｔｈｔｈｅｉｎｃｒｅａｓｅｏｆｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓｆｏｒｍａｔｅｒｉａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｉｎｉｎｄｕｓｔｒｙａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ,ｓｕｃｈｍａｔｅｒｉａｌｓｗｉｔｈａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓｇｅｔｅｘｐａｎｓｉｖｅａｐｐｌｉｃｏｔｉｏｎｉｎｉｎｄｕｓｔｒｙ［１,２］．Ｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌｓｏｌｉｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｉｓｏｎｅｏｆｔｈｅｓｅｔｙｐｅｓｏｆｍａｔｅｒｉａｌｓ,ｗｈｉｃｈｉｎｃｌｕｄ…     

基于场域理论的地方高校青年教师弱势地位的生成分析

基于皮埃尔.布迪厄的场域理论,集中探讨地方高校特殊场域中青年教师所处的地位境况及其生成原因。首先在分析地方高校场域的基础上,探讨置于这一场域的青年教师持有的资本状况,然后通过地方高校青年教师"入场"资本争夺、"在场"生存境遇的动态过程来分析地方高校场域中青年教师弱势地位的生成原因,最后认为资本的数量和强度决定了地方高校青年教师在场域中的基本状况。