灰铸铁端盖消失模铸造工艺设计及数值模拟

为了解决端盖消失模铸造过程中易产生气孔、夹渣、缩松、缩孔等问题、提高铸件合格率及工艺出品率,依据端盖铸件的工艺特点,设计了顶注、中注、底注3种浇注工艺方案。利用计算机模拟软件研究了浇注温度、负压度对消失模铸造端盖充型、凝固过程及铸件孔隙体积的影响;采用正交试验的方法研究了实施底注浇注工艺方案时浇注温度、负压度对端盖铸件孔隙体积的影响;按照优选出的浇注温度、负压度工艺参数进行生产验证。结果表明：顶注、中注浇注方案在铸件的顶部均出现了明显的缩孔,底注浇注工艺方案较好;优选出的浇注温度为1 420 ℃、负压度为0.06 MPa,采用此工艺参数时端盖铸件孔隙的缺陷体积最小,为3.005 cm³,工艺出品率为77.7%,铸件的组织和性能均满足要求。研究结果可为端盖类铸铁件消失模铸造工艺的设计提供参考依据,具有实际应用价值。