| 铸钢壳体砂型铸造工艺数值模拟及优化 |
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| 引用本文： | 胡腾腾,贾丽敏,于延龙,李春海,赵海波,宋东君,谭建波. 铸钢壳体砂型铸造工艺数值模拟及优化[J]. 河北工业科技, 2022, 39(6): 411-416 |
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| 作者姓名： | 胡腾腾 贾丽敏 于延龙 李春海 赵海波 宋东君 谭建波 |
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| 作者单位： | 河北科技大学材料科学与工程学院；河北省材料近净成形技术重点实验室;石家庄工业泵厂有限公司;唐山曹妃甸冀东装备机械热加工有限公司 |
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| 基金项目： | 河北省重点研发计划项目（18211021D）; 石家庄市科学技术研究与发展计划重点项目（216080057A） |
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| 摘 要： | 为了减少壳体在砂型铸造过程中所产生的气孔、夹杂、浇不足及缩孔、缩松等缺陷，提高壳体铸件的合格率，依据壳体铸件的工艺特点，设计了3种浇注工艺方案，利用计算机模拟软件研究了浇注温度、浇注速度对砂型铸造壳体充型、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第3种工艺方案浇注温度、浇注速度对壳体铸件孔隙体积的影响，最后按照优选出的浇注温度、浇注速度工艺参数进行生产验证。研究结果表明：第1种和第2种工艺方案在铸件上方均出现了浇不足铸造缺陷，第3种工艺方案的缩孔、缩松缺陷体积明显减少，方案较好；优选出的工艺参数为浇注温度1 560 ℃，浇注速度1.6 m/s，工艺参数下壳体铸件孔隙体积最小，为1.416 cm3，铸件合格率为96%，并且铸件的组织和性能均满足要求。所提第3种方案可缩短试制周期，降低生产成本，提高经济效益，研究可为壳体类铸钢件砂型铸造工艺的设计提供参考依据。
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| 关 键 词： | 铸造工艺与设备；铸钢；砂型铸造；壳体；数值模拟；工艺优化 |
| 收稿时间： | 2022-03-15 |
| 修稿时间： | 2022-05-26 |
Numerical simulation andoptimisation of sand casting process of cast steel shell |
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| HU Tengteng,JIA Limin,YU Yanlong,LI Chunhai,ZHAO Haibo,SONG Dongjun,TAN Jianbo. Numerical simulation andoptimisation of sand casting process of cast steel shell[J]. Hebei Journal of Industrial Science & Technology, 2022, 39(6): 411-416 |
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| Authors: | HU Tengteng JIA Limin YU Yanlong LI Chunhai ZHAO Haibo SONG Dongjun TAN Jianbo |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | casting process and equipment cast steel sand casting shell numerical simulation process optimization |
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