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铸件充型中冷隔过程计算机模拟及其实验研究(英文)

徐志安  
【摘要】:一个由两个50mm×600mm×2.5mm 的薄壁部分组成的铸件已被用于研究铸件冷隔问题。这一设计允许同时用两种不同的铸型,铸造材料是 Al-10%Si 合金。论文考虑了两种因素对充型过程的影响。一是浇注温度;另一种是铸型的制造方法(机器造型和手工造型)。结果表明:充型长度与浇注温度成正比,不同的造型方法对充型过程有很大影响。由于不同的导热性能,充型长度在手工造型的铸模中是在机器造型的铸模中的1.5倍。在这个实验中出气孔几乎对充型长度无影响。比利时铸造研究中心开发了一个可模拟铸造充型过程流体流动及其传热的计算机软件。该软件能够预测充型过程中冷隔现象,其模型是根据一个临界的液态金属固相分数,如果液态金属中的固相分数大于临界的固相分数,在模拟中液态金属就停止流动,从而形成冷隔。模拟的结果与实验吻合很好。

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