大型鑄鋼件的數(shù)值模擬與工藝優(yōu)化.pdf

1、鑄造過程是極其復(fù)雜的高溫動態(tài)過程,在傳統(tǒng)鑄造工藝理論和大規(guī)模實踐經(jīng)驗積累和試驗研究基礎(chǔ)上,建立基于計算機數(shù)值分析技術(shù)的鑄造工藝虛擬現(xiàn)實和工藝優(yōu)化方法,不僅能夠虛擬再現(xiàn)產(chǎn)品生產(chǎn)全過程、預(yù)測產(chǎn)品質(zhì)量和導(dǎo)出最佳工藝方案,達到有效規(guī)避單件小批量生產(chǎn)大型鑄件的技術(shù)風(fēng)險、控制生產(chǎn)成本、縮短生產(chǎn)周期的目的。因此,應(yīng)用基于計算機數(shù)值分析技術(shù)的鑄造工藝虛擬現(xiàn)實和工藝優(yōu)化,是鑄造工藝設(shè)計從經(jīng)驗設(shè)計走向最佳優(yōu)化設(shè)計的重要手段。鑄件的宏微觀組織是在凝固過程中形

2、成的,鑄件的縮孔、縮松、變形、熱裂等多種鑄造缺陷的產(chǎn)生也與鑄件的凝固行為密切相關(guān)。面對不可直接觀察的充型流動、凝固換熱、凝固行為、缺陷形成機理,如何應(yīng)用現(xiàn)代科學(xué)和計算機技術(shù)進行形象描繪,獲得優(yōu)化最佳方案并形成工藝文件,是鑄造凝固過程數(shù)值模擬的主要任務(wù)。本文用數(shù)值模擬方法對大型鑄鋼件缺陷預(yù)測的研究,利用計算機數(shù)值模擬技術(shù),進行大型鑄鋼件的最終過程虛擬現(xiàn)實,對充型流動、凝固換熱、凝固行為、缺陷形成進行仿真再現(xiàn),為優(yōu)化工藝,防止供應(yīng)廢品的產(chǎn)生