一、垂直缝隙式浇注系统充型过程水模拟（论文文献综述）
张子鹏[1]（2020）在《多维振动水模拟实验台的设计与充型机理研究》文中进行了进一步梳理传统铸造中,金属液充型流动的高温性、动态性、瞬时性以及砂型的不透明性,使得不能直接观察金属液在型腔中的充型与流动情况。同时,目前所使用水模拟实验台上的激振装置振动方式和轨迹单一、自由度少,难以满足中大型、结构复杂铸件的成型要求。为解决铸件成型过程中金属液充型流动的不透明、激振装置轨迹单一及自由度少的问题,设计了一种多维振动水模拟实验台。通过阐述相似原理及水模拟技术的机理,从理论上分析了水模拟技术的可行性。分析结果表明,当原型与模型满足几何相似,且流动均处于自模区时,只要满足Fr数相等,原型和模型中的流体即满足热力学相似。基于TRIZ理论,以机构拓扑结构原理、相似原理、多维振动铸造理论为理论基础设计了一种多维振动水模拟实验台,并对所设计实验台的主体结构进行静力学分析,结果满足设计要求。同时,选用三自由度电磁振动实验台作为多维振动实验台,用以优化铸造充型过程。最后,以轴套类零件、盘盖类零件和箱体类零件为研究对象,分别设计了三种典型零件的浇注系统。以汽车曲轴为研究对象,运用ProCAST软件研究了曲轴铸件底注式、中注式和顶注式三种方案的充型与凝固过程,模拟结果显示中注式浇注系统的成型质量较好,但中注式浇注方案铸件的孔隙率超标。然后,通过添加外冷铁和在缺陷位置增设倒锥形排气孔的方式对所设计的浇注系统进行优化。模拟结果表明,优化方案铸件的缩松缩孔体积下降了 4.512382cc。最后,利用优化方案探究浇注温度和浇注时间对铸件成型质量的影响。模拟结果表明,当浇注温度在1400～1420℃、浇注时间为8s时,曲轴的成型质量最佳。运用离散单元软件,采用控制变量法,以细小颗粒流动模拟金属液在铸件型腔中的充型流动,分析了不同振动参数对铸件充型性能的影响。模拟结果表明,当振动自由度DOF=3、振动频率f=50Hz、振动幅度A=0.75mm时,铸件的充型流动性能最好。同时,采用正交试验法,分析不同振动参数对曲轴充型性能的影响。模拟结果表明,振动幅度对颗粒在型腔中的充型距离影响最大。当采用最佳工艺参数进行模拟后,得出颗粒在型腔内的充型距离为505.55mm。与未施加振动方案的充型距离相比,施加振动方案的充型距离增加了 242.38mm,进一步验证了模拟实验最佳工艺参数的合理性。最后,基于相似原理搭建了多维振动水模拟实验台,介绍实验台各零部件的选型。然后,以曲轴模型为实验研究对象,利用搭建的多维振动水模拟实验台完成了曲轴铸件三种浇注方案的物理实验。实验结果表明,相似模拟实验的结果与模拟实验的结果一致,从而证明了模拟实验的准确性与所搭建实验台的可行性。图[60]表[27]参[120]
赵雪岩[2]（2020）在《镁合金大型铸件熔模铸造技术研究》文中研究表明镁合金被誉为“21世纪绿色工程材料”。其密度小,为最轻的金属结构材料;镁合金作为一种重要的结构材料,应用在很多重要的领域,如航天航空、电子通信、汽车等工业领域都有成功的案例。在欧美等发达国家,相关的研究和产业化部门在大型镁合金铸件的精密铸造技术体系方面正朝着标准化迈进,通过严格的工艺设计、使用精密制造的模具工装、选用优质的模料、铸型材料、采用优质合金专用的工艺装备来获得尺寸更大、壁厚更薄、精度更高、寿命更长的大型复杂薄壁镁合金铸件,以应用于各型号的航天器上。并对中国实行严格的技术封锁。本文以具有大型、复杂、薄壁结构特征的航天器用镁合金结构件的精密成形系统为研究对象,设计出适用于大型薄壁镁合金熔体充型的浇注系统,实现铸件的疏松、缩孔等缺陷的有效控制;遴选出适合大型镁合金熔模铸造用的蜡料与铸型材料,优化大型陶瓷型壳制备工艺;分析反重力铸造各阶段影响铸件尺寸误差的机制,获得大型镁合金铸件熔模铸造精度控制新思路和新方法,为提高大型镁合金结构件的成品率提供强有力的保障。本文采用Procast软件构建反重力充型条件下镁合金浇注的仿真模型,通过多次模拟,建立了铸造缺陷可控的浇冒系统;采用三坐标测量仪测量不同工艺参数下压制的蜡模的关键尺寸,结合实验数据,利用模拟仿真方法建立蜡模尺寸超差及变形与工艺参数的对应关系模型,获得了最优的压蜡工艺参数;采用旋转粘度仪测定型壳浆料的流变性能,优化出浆料配方;对型壳的力学、透气性等基本性能进行表征,优化型壳材料体系,并通过计算机模拟仿真与实验结合的方式,获得最佳的沾浆、淋砂工艺参数;采用实验方式验证面层材料对镁合金铸造过程中的阻燃效果;并通过表面粗糙度测量仪获得型壳面层与铸件表面粗糙度;通过优化型壳材料以及通过铁丝捆绑等方式,提高型壳在制备和使用过程中抗开裂和面层剥落的性能;通过对型壳的力学性能、物相和其它基本理化性能表征,以及对型壳在焙烧前后尺寸的测量,采用计算机模拟仿真方法,建立型壳焙烧工艺参数对型壳型腔尺寸偏差与变形的影响模型,确定了最佳的型壳焙烧工艺参数;结合铸件结构特征与型壳材料基本性能指标,采用Procast软件模拟不同凝固和冷却条件下铸件尺寸超差和变形,并与实际实验结果进行对比,优化出最佳的铸造工艺参数。
黄志豪[3]（2020）在《铝合金机匣低压铸造过程数值模拟及工艺研究》文中研究说明随着航空航天轻量化的要求越来越高,铝合金被广泛用于制造铸件,且对铸件力学性能和冶金质量提出更高要求。低压铸造技术在铝合金成型方面具有独特优势,近年来得到了人们越来越多的重视。但是,我国在低压铸造方面的研究起步较晚,特别是在航空航天领域的应用很大程度上受到原有重力铸造工艺设计的影响,在复杂结构铸件低压铸造工艺设计方面缺乏理论依据。本文针对上述问题,系统研究了典型铝合金机匣铸件的低压铸造工艺与后续热处理对铸件缺陷及残余应力的影响。设计简单几何结构,通过FLOW-3D数值模拟研究了低压铸造过程中的型腔结构参数对金属液自由表面流动状态影响规律,探明了ZL114A的低压铸造临界充型速度。针对机匣铸件结构特点设计了五种浇注系统方案,并利用PROCAST对五种方案低压铸造过程进行了模拟,理清了机匣铸件缺陷控制思路,揭示了充型加压参数对铸件缺陷的影响规律与机制。最后,对铸件凝固及热处理过程的残余应力进行了分析,阐明了铸件在凝固成型以及热处理过程中的应力状态。主要研究结果如下:720℃的ZL114A合金熔体低压铸造临界充型速度在0.2m/s到0.3m/s之间,小于铝合金临界充型速度的理论值（0.5m/s）。在型壁的限制作用下,氧化膜卷入有液面震荡和持续卷入两种形式。当充型速度不高时,后期可能由震荡充型转变为稳定的平稳充型,当充型速度较高时,后期转变为稳定的持续氧化膜卷入。型腔截面积比和截面长宽比对临界充型速度没有影响,但是截面长宽比的改变会影响后期充型的氧化膜卷入过程,截面长宽比偏离1的程度越大,越不易形成持续氧化膜卷入。与侧卧和竖立浇注位置相比,机匣的平卧浇注位置更有利于进行充型流场和凝固温度场控制。为了减少凝固缺陷,铸件顶部应设置保温冒口,并适当提高充型加压速率,在不引起充型紊流的前提下缩短充型时间,减少充型过程金属液的热量损失,提高冒口温度。铸件凝固后的最大残余应力为120MPa,侧壁位置的壁厚较薄,应力分布相对均匀,大部分区域的等效应力在80～90MPa。热处理前将铸件冒口及部分浇注系统切除,基本可将凝固应力释放。后续热处理过程中,铸件的残余应力呈现先增大后降低的趋势。固溶处理后铸件残余应力的最大的等效残余应力为23MPa,最大变形位移量接近6mm。淬火冷却过程中铸件各部分之间的温差较大,且冷却速度快,铸件残余应力最大达到80MPa。人工时效后,铸件残余应力和变形量显着降低,最大应力减小到了20MPa以下,铸件的最大变形量也减小到了0.9mm以下。
张兴彬[4]（2020）在《模具钢扁锭设计及铸造工艺研究》文中认为模具钢是用来制造冷冲模、热锻模、压铸模等模具的钢种。目前模具钢的应用领域在不断扩大。扁钢锭作为板类件的主要原料坯,被称为“万能钢”,在模具制造领域应用广泛。扁钢锭在铸造生产中很容易出现成才率低,并伴有各类铸造缺陷如浇不足、冷隔等。本文结合某钢厂提供的电炉及轧机轧制能力要求,设计了大宽厚比模具钢扁锭,采用水模拟实验和数值模拟相结合的方法,对扁钢锭浇注及铸造工艺参数进行优化。得出了该锭型优化的浇注工艺,为生产提供一定的理论数据。主要结果如下:（1）设计了大宽厚比扁钢锭,锭重为0.5 t,锭型尺寸为:1500 mm×500mm×90 mm。宽厚比5.56,帽容比7.13,模锭比1.38;锭模材质为球墨铸铁。采用保温帽口,隔热板选用传热系数低的材料。为避免缩松缩孔深度过大,采用卧式浇注。（2）采用模型和铸锭几何比为1:2的模型进行水模拟实验。实验显示:浇注速度越大,液流接触模底部反溅更大,液面波动更剧烈;双水口浇注液面提升平稳,液面波动较小。（3）基于Pro CAST软件平台,建立了模具钢扁钢锭浇注和凝固过程数值模拟模型,并对模型进行了校核。利用模型模拟了水口直径、浇注速度、水口数量对液流铺展和液面波动情况,以及铸件凝固温度场。结果显示:对于本模型,水口直径为D=28 mm和浇注速度为1 m/s,双水口浇注时,钢锭充型液面波动小,液面比较平稳,充型完毕等温线平直。
胡恰[5]（2020）在《镁合金复杂铸件数值模拟与工艺优化研究》文中研究指明镁合金有许多优于其他金属材料的性能,在航空航天工业中具有广阔的应用前景,十分适合在航空航天器的外壳、减振系统以及其他构件中应用。镁合金复杂铸件在精密铸造过程中极易产生浇不足、卷气、冷隔、热节、缩松等缺陷,成形难度大。论文研究对象为镁合金卫星支架,采用重力浇铸熔模铸造方法制备卫星支架为框架和网状结合的结构,薄壁处仅有3mm厚度,结构紧凑,铸造有难度,熔模成形难度大,易发生变形。论文选用光敏树脂做熔模材料,通过3D打印光固化成型（SLA）方式制备熔模。熔模制备完成后进行了型壳制备,镁与熔模铸型材料和粘结材料用氧化物陶瓷之间存在高活性反应,而且极易氧化燃烧,本研究考虑到镁合金熔模铸造的特殊性,制备了一种高性能陶瓷型壳用于镁合金卫星支架的熔模精密铸造。面层采用粒度为325目的氧化锆和氮化硼耐火材料;中间层和背层选用莫来石耐火材料,材料来源广、价格低,制备方便,综合性能好。可防止镁合金与型壳材料发生界面化学反应,保证了铸件表面质量。结合卫星支架自身的结构特点,以及各类浇注系统的设计原则,本研究提出了缝隙式、阶梯式、雨淋式三种不同的浇注系统方案,并应用有限元模拟软件Pro CAST,对三种方案分别进行熔模铸造的数值模拟,对充型凝固过程中的各种物理场,如流场、温度场和凝固缺陷分布进行了模拟分析。结果表明,阶梯式的工艺出品率最高,为38.18%。雨淋式的缺陷体积最少,为0.12cm3。以三种浇注系统得到的缺陷结果为初步依据,优化了相对缺陷较少的阶梯式和雨淋式浇注系统,并进行了实际生产浇注。对于生产出的卫星支架进行再分析,考虑裹气问题对于铸件质量的影响,合理设计了排气口结构。确定最优的浇注系统方案为雨淋式浇冒口方案。考虑金属液温度、型壳温度以及浇注速度对于铸件质量的影响,设计正交试验,得出金属液浇注速度75mm/s、型壳的预热温度250oC、金属液浇注温度740oC为最优工艺方案。对生产出的卫星支架进行了热处理,结果表明,经500oC、6h的固溶处理,第二相基本全部溶解,且晶粒未发生明显的长大;经220oC、12h的时效处理后,在合金的晶粒内部有Mg-Y二元化合物析出,呈弥散分布状态。热处理后,铸件的强度提升了约50%,达到300MPa以上,延伸率不低于10%,性能满足产品的使用要求。
张超[6]（2019）在《铝合金实型铸造充型过程研究》文中研究指明实型铸造具有铸件表面质量优异、尺寸精度高、生产效率高等优点,因此被广泛应用到汽车模具生产中。但由于型腔内白模的存在,金属液充型过程变为一个复杂的传热、传质过程,铸件易出现夹渣、气孔等缺陷。充分了解铝合金充型过程对实型铸造工艺参数确定和铸件的质量改进具有重要意义。本文以ZL101A为研究对象,探究不同工艺参数对铝合金实型铸造充型过程的影响。本文通过高速摄影法和单因素法研究顶注、底注和侧注三种浇注方式以及浇注温度、铸件厚度、白模密度、振动频率四种工艺参数对铝合金充型过程的影响;利用传统呋喃树脂砂工艺做对照试验;对不同工艺参数下铝合金充型后的速度和形态进行分析。1)在实型铸造工艺中,利用单因素法研究工艺参数对充型速度的影响,试验结果表明:当浇注温度从705℃升高到785℃时,铝合金液的充型速度先升高后降低,当浇注温度为745℃时,铝合金液充型速度最快。铸件厚度从4mm增加到20mm时,充型速度逐渐加快。白模密度从12kg/m3增加到21kg/m3时,充型速度逐渐减小。振动频率从0Hz增大到30Hz时,充型速度逐渐加快。2)在顶注式浇注系统实型铸造工艺中,研究了浇注温度、铸件厚度、白模密度、振动频率对铝合金液充型形态的影响,结果表明:白模密度对铝合金液充型形态影响最大,白模密度从21kg/m3减小到12kg/m3时,铝合金充型前沿在垂直于重力方向上充型距离逐渐变短,铝合金液与型腔底部接触时充型形态不稳定,白模热解产物易包裹到铝合金液中。3)在底注式浇注系统实型铸造工艺中,研究了浇注温度、铸件厚度、白模密度、振动频率对铝合金液充型形态的影响,结果表明:振动频率对铝合金液充型形态影响最大,振动频率从0Hz增大到30Hz时,铝合金液充型前沿以锯齿状向前充型,白模热解产物易包裹到铝合金液中。4)在侧注式单内浇道浇注系统实型铸造工艺中,铝合金液以抛物线状向前充型,铝合金液与型腔底部撞击时,充型形态不稳定,铝合金液易氧化、易包裹白模热解产物。在侧注式双内浇道浇注系统实型铸造工艺中,上侧内浇口优先于下侧内浇口充型型腔,上下两股铝合金液汇聚时,白模热解产物易包裹到铝合金液中。
高甜甜[7]（2020）在《大尺寸ZL205A合金壳体构件铸造成形工艺及性能研究》文中指出ZL205A铝合金是我国在70年代年间自行研制的一种高强度铸造铝合金,也是目前世界上抗拉强度最高,综合力学性能比较好的一种铸造合金。因ZL205A合金的结晶温度比较宽使得该合金的铸造性能比较差,尤其在大径厚比铸件的铸造过程中,容易产生偏析、缩松、热裂等铸造缺陷。本文通过对Φ1300mm壳体铸件进行工艺优化达到铸件一次性铸造成形的目的,并将该研究结构按照铸件材料、工艺、产品结构等相似原理,应用到Φ1800mm壳体的铸件中。该薄壁圆筒形铸件采用砂型反重力低压缝隙式浇注系统,低压气压力为0.6-0.8mpa进行铸造生产。铸造模具的模块化组合式设计:Φ1300mm壳体砂芯模具采用内部瓜瓣式、外侧对开式结构设计。Φ1800mm壳体主体砂芯模具结构,即内胎活块纵筋,框架式环筋,整体外胎紧实内胎的结构方案。立筒数目:Φ1300mm壳体,立筒24根,补缩距离170mm;Ф1800mm壳体,立筒32根,补缩距离177mm。浇注系统的浇口宽度:Φ1300mm壳体铸件,缝隙浇口尺寸20/30mm;Ф1800mm壳体铸件,缝隙浇口尺寸25/35mm。立筒直径:Φ1300mm壳体,铸件立筒直径65/60mm;Ф1800mm壳体,铸件立筒直径80/70mm。冷却系统:Φ1300mm壳体铸件主体壁厚激冷砂冷却;上法兰双面冷铁冷却,（下面厚度为对应壁厚的1倍,内型面厚度为对应壁厚的1.5倍）;下法兰单面冷铁冷却,厚度为对应壁厚的（2～2.5）倍;加厚区冷铁厚度为对应壁厚的（2～2.5）倍。Ф1800mm壳体主体壁厚激冷砂冷却;上法兰双面冷铁冷却（下面厚度为对应壁厚的1倍,内型面厚度为对应壁厚的1.5倍）;下法兰单面冷铁冷却,厚度为对应壁厚的2倍,加厚区冷铁厚度为对应壁厚的2～2.5倍。根据以上的浇注系统和冷却系统窗口优化设计,使用Pro CAST仿真技术完成了铸造模拟分析。铸件Ф1300mm使用浇注温度715℃,升压速率0.8125KPa/s,保压100KPa方案,铸件内部没有缩孔、缩松、偏析,少量的缩孔、缩松、偏析缺陷均存在于立筒与浇道内部,铸件内部质量是安全的。Φ1800mm壳体铸件同样采用Pro CAST仿真技术模拟,内部没有缩孔、缩松、偏析,铸件内部质量是安全的。通过上述工艺方案,铸件经过试验验证均满足产品技术要求。
周青波[8]（2019）在《高温合金点阵夹芯翼舵压力气氛充型凝固与性能研究》文中提出随着航空航天事业的发展,高温性能优异的镍基高温合金得到了越来越广泛的应用。高温合金点阵夹芯翼舵作为一种新型翼舵结构,使用高温合金增强了其高温服役性能,同时点阵夹芯结构满足翼舵轻质、高强的设计要求。本文以K418合金为研究对象,结合熔模精密铸造工艺,利用数值模拟对点阵夹芯翼舵的浇注系统进行优化设计,同时为解决大面壁薄壁件的缺陷问题,探究了真空及不同压力气氛条件对铸件充型凝固过程影响和加压凝固对铸件致密度和组织力学性能影响。本课题首先对5mm薄壁板件进行研究,设计了底注阶梯式和底注缝隙式两种浇注系统,利用数值模拟对其充型凝固过程进行模拟,最终选用充型平稳、铸件缩松率低,变形量小的底注缝隙式浇注系统分析其真空及压力气氛下的充型凝固特征,结果表明:随着压力的增加,板件充型速度变慢,充型更加平稳,铸件缩松率减小。接着分别在真空及压力气氛条件下浇注5mm薄壁板件,并对铸件致密度和组织力学性能进行分析。结果表明:加压工艺试样的密度较大,晶粒尺寸细小且分布均匀,一次枝晶间距小于真空工艺试样,加压工艺试样的屈服强度高于真空工艺试样,但延伸率低于真空工艺试样,加压工艺铸件整体性能优异。针对点阵夹芯翼舵的特殊结构,本文设计了顶注、倾斜、平躺以及底注缝隙式四种浇注系统,利用数值模拟对浇注系统进行优化设计,针对四种浇注系统分别设计了钝角注入顶注缝隙式、倾斜雨淋/底注缝隙式、中间注入平躺缝隙式和倒立底注缝隙浇注方案,优化设计后的浇注方案保证了充填的平稳性和顺序性,凝固过程中铸件变形量小,缩松率低。在此基础上研究了压力气氛对点阵夹芯翼舵充型凝固过程的影响。结果表明:压力气氛下,液体充型受气体背压的影响,流速减慢,充型更平稳,但对于点阵夹芯翼舵复杂结构而言,流速过慢导致铸件浇不满风险增加;凝固过程中,加压工艺铸件的缩松率总体小于真空工艺铸件的缩松率。
冯圆茹[9]（2019）在《异形筒模拟件低压充型-反向施压凝固工艺研究》文中研究说明本文以ZL205A合金为研究材料,采用低压充型后反向同步施压的工艺铸造大型薄壁复杂异形筒,分析了铸件凝固过程的补缩规律,研究了复杂异形筒的温度场、应力场分布特点,研究了反向施压对铸件缩松缩孔的影响,优化了铸造工艺参数,改善了铸件的缩松缩孔缺陷。采用毛细管模型研究了反向施压铸造ZL205A合金的凝固补缩规律,建立了补缩速度模型,在该模型中凝固压力P是主要因素,当凝固压力P增加时,补缩速度增加,补缩能力显着增加。在所建立的补缩速度模型基础上,结合达西定律、流体力学理论及枝晶破碎理论,建立了压力与临界固相率的关系。在一定范围内,临界固相率随着压力的增加不断增加,极大地提高了金属液补缩能力,缩松缩孔逐渐减少,但超过适当范围,压力的增加对临界固相率的影响不显着,对铸件的补缩影响不大。研究了反向施压凝固过程中气孔的产生条件及形成规律,根据枝晶间流动的达西定律和连续性方程,得到了铸件凝固收缩条件下的孔洞体积公式。反向施压压力越大,气体形成所需克服的阻力越大,越不容易产生缩松。模拟了大型薄壁复杂异形筒的充型凝固过程,浇口与铸件连接处的温度最高,其次是内部筋板位置,两缝隙式浇道之间对应区域温度最低,铸件的缩松缩孔缺陷也主要集中在这些区域。分析了不同方向上的补缩行为,发现中上部的温度梯度均小于底部,会存在一定的补缩通道阻塞。反向施压主要影响了铸件的缩松缩孔的体积分数。铸件的缩松缩孔出现的位置表现出一致性和对称性,按照铸件的结构呈现对称分布。随着压力的增加,缩松缩孔逐渐减少,且对中上部的补缩改善效果较底部明显。充型速度逐渐增大时,充型时间减少,充型阶段的凝固分数逐渐减小,凝固时间逐渐增加,但是铸件的实际液流速度的增加会对铸型的冲击变大,铸件的缩松缩孔呈现先减少后增加的趋势。浇注温度逐渐增大时,合金液的凝固顺序未发生明显变化,充型能力提高,边充型边凝固现象减少,铸件的缩松缩孔由细小分散变得较为集中,呈现先减少后增加的趋势。通过模拟计算分析,得到了较优的工艺参数为:浇注温度725℃、充型速度500mm/s、反向压力30kPa。
张鹏[10]（2019）在《基于砂型3D打印技术的铸造工艺设计方法研究》文中指出随着市场的全球化竞争加剧以及我国淘汰和限制低端产品产能及落后工艺设备政策的陆续出台,传统铸造行业急需有效地实现高效、高质量、柔性化、绿色、健康可持续发展。低污染、低排放、低能耗、经济高效且具有高度工艺灵活性的3D打印技术为我国铸造行业加快转型升级,改变技术和装备落后状态的提供了一种技术途径。目前关于砂型3D打印技术的特点和基于砂型3D打印技术的铸造工艺设计方法的研究还处于初级阶段,阻碍了砂型3D打印技术优势的发挥和推广应用。本文通过分析砂型3D打印技术的特点和优势,总结了3D打印铸型工艺设计原则,主要包括浇冒口系统设计和铸型结构设计。对青铜鼎铸件进行了基于砂型3D打印的铸造工艺设计,然后对其进行铸造过程的模拟分析和工艺改进,获得了具有砂型3D打印特点的优化的铸造工艺设计方案。采用3D打印技术制造砂型时,由于不需要拔模,水平分型时直浇道的形状可以是曲线形,使金属液稳流;横浇道和内浇道不一定设置在分型面上,应根据充型和凝固顺序的需要在型腔适当位置设置横浇道和内浇道;冒口应尽量选择相同体积时散热最慢的球形冒口;可以实现型芯一体化设计和复杂砂芯的整体设计;铸型分型面不一定是平面,以实现倾斜放置的浇注位置;应根据铸型的力学性能和铸造工艺性能要求设计型壁的尺寸和结构,避免不必要的无功能结构以改善铸型的散热、透气等性能;铸型分块的大小和结构要便于型块的搬运与合型装配;铸型砂块在打印机砂床应尽量密集排布,砂块的排布应使砂床的高度最低,以提高打印效率;带斜面的铸型砂块应使斜面垂直放置在砂床中,带曲面的铸型砂块应使曲面水平放置,以避免台阶效应。本文基于砂型3D打印的铸造工艺设计原则对青铜圆鼎进行了铸造工艺设计。青铜鼎材质为C90300锡青铜合金,三足两耳造型,轮廓尺寸高为410mm,最大直径为309mm,重量33kg,最大壁厚34mm,最小壁厚5mm。采用SolidWorks软件对青铜鼎进行建模,ProCAST软件对充型和凝固过程进行了流场、温度场和固相率场等数值模拟分析与验证。优化的工艺方案为采用呋喃树脂粘结剂和70/140目硅砂;开放式阶梯浇注系统,工艺出品率75%,各浇道截面积比为?A直:?A横:?A内（28）1:.19:.27;铸型分为5块分别制造、涂料后组装;合金采用中频感应电炉熔炼,出炉温度1200℃,浇注温度1150℃,浇注时间12s。与传统青铜鼎的砂型铸造工艺相比,本设计不同于6铸型分别铸造后焊接,能实现铜鼎的整体一次成型;内浇道选择在更加合理位置而不受铸型分型面限制;分型面的选择更加自由;实现了型壁的功能化和便捷化设计;冒口的形状和位置不用考虑拔模的限制,选用了散热面积最小的球形冒口。
二、垂直缝隙式浇注系统充型过程水模拟（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、垂直缝隙式浇注系统充型过程水模拟（论文提纲范文）
（1）多维振动水模拟实验台的设计与充型机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 引言 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究的背景及意义 |
| 1.2 数值模拟技术在铸件充型与凝固中的应用与研究 |
| 1.3 振动技术在铸件充型与凝固中的应用与研究 |
| 1.4 水模拟实验的研究现状 |
| 1.5 论文的主要研究内容及创新点 |
| 1.5.1 论文的主要研究内容 |
| 1.5.2 创新点 |
| 1.6 本章小结 |
| 2 水模拟技术及其实验机理的研究 |
| 2.1 水模拟技术的概述 |
| 2.2 水模拟相似理论的推导 |
| 2.3 基于水模拟技术的理论模型可行性分析 |
| 2.4 水模拟技术模型比例尺的确定与转换 |
| 2.4.1 模型比例尺的确定 |
| 2.4.2 常用物理量比例尺的转换 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 多维振动水模拟实验台主体结构的设计 |
| 3.1 基于TRIZ理论的多维振动水模拟实验台主体结构的设计 |
| 3.1.1 TRIZ理论的概述 |
| 3.1.2 问题描述 |
| 3.1.3 九屏法分析 |
| 3.1.4 金鱼法分析 |
| 3.1.5 技术方案的整理与评价 |
| 3.2 多维振动水模拟实验台总体设计方案的确定 |
| 3.3 多维振动水模拟实验台主体结构的设计与选型 |
| 3.3.1 浇包及浇包嘴的设计 |
| 3.3.2 浇包升降装置的设计 |
| 3.3.3 倾倒装置的设计 |
| 3.3.4 测量与控制装置的设计与选型 |
| 3.3.5 多维振动实验台的选型 |
| 3.4 水模拟实验台的静力学分析 |
| 3.4.1 方案一的静力学分析 |
| 3.4.2 方案二的静力学分析 |
| 3.5 典型实验零件浇注系统的设计 |
| 3.5.1 浇注系统的设计原则 |
| 3.5.2 浇注系统的基本类型 |
| 3.5.3 不同种类零件浇注系统的设计 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 铸件数值模拟与工艺优化 |
| 4.1 金属液充型与凝固过程的数值模拟研究 |
| 4.1.1 充型过程的数学模型 |
| 4.1.2 凝固过程的数学模型 |
| 4.1.3 凝固过程结晶潜热的处理 |
| 4.1.4 铸件缩松、缩孔缺陷的预测 |
| 4.2 铸件数值模拟的前处理技术 |
| 4.2.1 网格划分 |
| 4.2.2 模拟参数的设置 |
| 4.3 铸件充型与凝固过程的模拟与分析 |
| 4.3.1 充型过程的模拟与分析 |
| 4.3.2 凝固过程的模拟与分析 |
| 4.4 铸件浇注工艺方案的优化与改进 |
| 4.4.1 铸件浇注工艺的优化方案 |
| 4.4.2 优化方案模拟参数的设置 |
| 4.4.3 优化方案充型过程的模拟与分析 |
| 4.4.4 优化方案充型过程型腔内气体流动情况分析 |
| 4.4.5 优化方案凝固过程的模拟与分析 |
| 4.5 铸造工艺参数的优化 |
| 4.5.1 浇注温度的影响 |
| 4.5.2 浇注时间的影响 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 多维振动铸件充型过程的数值模拟与分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 离散单元法的概述 |
| 5.2.1 离散单元法的概述与应用 |
| 5.2.2 离散单元软件的概述 |
| 5.3 离散单元法在铸件充型过程中的应用 |
| 5.3.1 模拟参数的设置 |
| 5.3.2 不同振动参数对铸件充型能力的影响 |
| 5.3.3 不同振动参数对铸件充型能力敏感程度的研究 |
| 5.3.4 最佳工艺参数的模拟及分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 多维振动水模拟实验 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 多维振动水模拟实验台的搭建 |
| 6.3 多维振动水模拟相似实验 |
| 6.3.1 实验材料 |
| 6.3.2 实验流程 |
| 6.3.3 实验注意事项 |
| 6.3.4 多维振动水模拟实验与分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介及读研期间主要科研成果 |
（2）镁合金大型铸件熔模铸造技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 文的来源及意义 |
| 1.2 本文的研究对象及技术指标 |
| 1.3 镁合金大型铸件熔模铸造技术 |
| 1.4 本文的研究内容 |
| 1.5 本文的研究方法与技术路径 |
| 第二章 浇注系统的建立 |
| 2.1 电子舱铸件的结构分析 |
| 2.2 浇注系统的设计与优化 |
| 2.2.1 浇注系统的设计 |
| 2.2.2 浇注系统的模拟优化 |
| 2.3 浇注系统模拟结果分析 |
| 2.3.1 方案1 的模拟结果 |
| 2.3.2 方案2 的模拟结果分析 |
| 2.3.3 方案3 模拟结果分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 蜡模制备工艺对熔模变形与尺寸偏差的影响 |
| 3.1 特征件蜡模压制过程中模腔压力的测试 |
| 3.2 特征件蜡模注射成型数值模拟 |
| 3.3 蜡模收缩规律与数值模拟 |
| 3.4 注蜡工艺参数优化 |
| 3.4.1 工艺参数对型腔压力曲线影响规律 |
| 3.4.2 蜡模尺寸特征与收缩规律 |
| 3.4.3 优化方法与工艺参数 |
| 3.5 电子舱铸件熔模铸造用蜡模的压蜡模拟 |
| 3.6 采用3D打印技术制备蜡模的工艺及脱蜡工艺的研究 |
| 3.7 本章小节 |
| 第四章 大型陶瓷型壳材料体系设计与优化 |
| 4.1 型壳材料体系的遴选 |
| 4.2 陶瓷型壳制备 |
| 4.2.1 陶瓷型壳的显微组织 |
| 4.2.2 陶瓷型壳背层的物相分析 |
| 4.2.3 陶瓷型壳背层的强度 |
| 4.2.4 陶瓷型壳的透气性表征 |
| 4.2.5 陶瓷型壳背层的线性变形研究 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 电子舱铸件低压铸造工艺研究 |
| 5.1 铸造工艺设计 |
| 5.2 合金的熔炼 |
| 5.3 低压铸造加压规范确定 |
| 5.4 Mg-Gd-Y-Zr镁合金铸造组织与相组成 |
| 5.5 铸件性能 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（3）铝合金机匣低压铸造过程数值模拟及工艺研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题来源及研究意义 |
| 1.2 铝合金铸造国内外研究现状 |
| 1.2.1 铝合金铸造的缺陷问题 |
| 1.2.2 低压铸造技术及研究现状 |
| 1.2.3 铸造过程数值计算与工艺设计 |
| 1.3 热处理应力模拟研究现状 |
| 1.4 论文主要研究内容 |
| 第2章 实验材料与实验方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 铸造过程数值模拟软件介绍 |
| 2.2.1 流场分析计算 |
| 2.2.2 凝固缺陷和热处理的应力场计算 |
| 2.3 模拟计算的热物性参数 |
| 第3章 低压铸造充型临界速度 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 临界速度计算模型 |
| 3.3 铝合金反重力铸造的临界充型速度 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 机匣低压铸造过程模拟与工艺分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 机匣低压铸造工艺设计 |
| 4.3 低压铸造过程流场和温度场分析 |
| 4.4 方案优化及加压工艺参数的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 机匣铸件凝固及热处理应力演变 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 凝固过程应力场分析 |
| 5.3 热处理过程温度场及残余应力 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（4）模具钢扁锭设计及铸造工艺研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 1.绪论 |
| 1.1 钢锭真空浇注工艺 |
| 1.1.1 钢锭真空浇注工艺的发展 |
| 1.1.2 钢锭真空浇注工艺 |
| 1.2 模具钢 |
| 1.2.1 模具钢的发展 |
| 1.2.2 国外模具钢发展概况 |
| 1.2.3 我国模具钢发展概况 |
| 1.2.4 模具钢的应用现状 |
| 1.2.5 模具用扁钢锭铸造概况 |
| 1.3 数值模拟在凝固过程应用及其发展概况 |
| 1.3.1 凝固过程基本研究方法 |
| 1.3.2 国外研究现状 |
| 1.3.3 国内研究现状 |
| 1.4 本文研究内容 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 课题研究目的与意义 |
| 2.大宽厚比扁钢锭的优化设计 |
| 2.1 钢锭锭型设计 |
| 2.1.1 锭型设计的一般原则 |
| 2.1.2 锭重的确定 |
| 2.1.3 钢锭断面形状的设计 |
| 2.1.4 钢锭的高宽比 |
| 2.1.5 帽容比和帽部形状设计 |
| 2.2 钢锭模设计 |
| 2.3 大宽厚比锭型设计 |
| 2.3.1 钢锭宽厚比定义 |
| 2.3.2 扁钢锭宽厚比对比分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 3.扁锭浇注水模拟实验研究 |
| 3.1 实验原理和装置 |
| 3.1.1 实验原理 |
| 3.1.2 水模实验装置 |
| 3.2 实验方案 |
| 3.3 实验结果与分析 |
| 3.3.1 不同数量水口实验结果 |
| 3.3.2 高真空充型情况 |
| 3.4 本章小结 |
| 4.扁锭浇注数值模拟研究 |
| 4.1 数值模拟 |
| 4.1.1 数值模拟流程 |
| 4.1.2 数学模型 |
| 4.1.3 几何模型及有限元模型 |
| 4.1.4 数值计算的流程及设置 |
| 4.1.5 工艺参数及模拟方案 |
| 4.2 模拟结果及分析 |
| 4.2.1 水模与数模对比 |
| 4.2.2 充型过程水口直径影响研究 |
| 4.2.3 充型过程浇注速度影响研究 |
| 4.2.4 充型过程水口数量影响研究 |
| 4.2.5 不同水口数量浇注铸件的温度分布研究 |
| 4.3 本章小结 |
| 5.结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（5）镁合金复杂铸件数值模拟与工艺优化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 镁合金铸造 |
| 1.1.1 镁合金砂型铸造 |
| 1.1.2 镁合金熔模铸造 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 3D打印熔模 |
| 1.2.2 镁合金熔模铸造型壳 |
| 1.2.3 铸造过程数值模拟 |
| 1.3 研究内容及意义 |
| 1.3.1 研究意义 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 1.4 小结 |
| 第二章 材料、方法与设备 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 卫星支架形状结构特点 |
| 2.3 熔模制备的材料、设备与方案 |
| 2.4 型壳制备的材料、设备与方案 |
| 2.4.1 型壳材料 |
| 2.4.2 型壳制备设备 |
| 2.4.3 型壳制备方案 |
| 2.5 微观分析、力学性能测试及热处理用设备与方案 |
| 2.5.1 铸件微观分析 |
| 2.5.2 力学性能测试 |
| 2.5.3 铸件的热处理 |
| 2.6 浇注系统设计方法 |
| 2.6.1 缝隙式浇注系统 |
| 2.6.2 阶梯式浇注系统 |
| 2.6.3 雨淋式浇注系统 |
| 2.7 材料性能 |
| 2.7.1 Mg-6Gd-3Y-0.4Zr的合金成分 |
| 2.7.2 Mg-6Gd-3Y-0.4Zr合金性能 |
| 2.8 铸造成型数值模拟 |
| 2.8.1 有限元法基本原理 |
| 2.8.2 Pro CAST软件 |
| 2.9 本章小结 |
| 第三章 熔模制备与型壳制备研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 熔模制备 |
| 3.2.1 熔模数值模拟 |
| 3.2.2 3D打印熔模 |
| 3.3 型壳配料方案与设计 |
| 3.4 型壳性能测试 |
| 3.4.1 型壳力学性能 |
| 3.4.2 型壳透气性 |
| 3.4.3 型壳耐火材料粒度分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 镁合金卫星支架的浇注系统设计与数值模拟 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 数值模拟边界条件与初始条件 |
| 4.3 缝隙式浇注系统方案 |
| 4.3.1 浇注系统设计 |
| 4.3.2 充型过程流场分析 |
| 4.3.3 凝固过程温度场分析 |
| 4.3.4 缺陷分析 |
| 4.4 阶梯式浇注系统方案 |
| 4.4.1 浇注系统设计 |
| 4.4.2 流场分析 |
| 4.4.3 温度场分析 |
| 4.4.4 缺陷分析 |
| 4.5 雨淋式浇注系统方案 |
| 4.5.1 浇注系统设计 |
| 4.5.2 流场分析 |
| 4.5.3 温度场分析 |
| 4.5.4 缺陷分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 镁合金复杂铸件的工艺优化 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 阶梯式浇注系统优化 |
| 5.2.1 圆柱形浇道方案 |
| 5.2.2 双圆柱形浇道方案 |
| 5.2.3 离散型浇道方案 |
| 5.3 雨淋式浇注系统优化 |
| 5.3.1 单浇口优化方案 |
| 5.3.2 双浇口优化方案 |
| 5.3.3 浇冒口优化方案 |
| 5.4 工艺优化 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 镁合金复杂铸件的热处理分析 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 Mg-6Gd-3Y-0.4Zr镁合金的组织与性能 |
| 6.2.1 铸态组织分析 |
| 6.2.2 热处理组织分析 |
| 6.2.3 力学性能测试 |
| 6.3 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文及取得的相关科研成果 |
| 致谢 |
（6）铝合金实型铸造充型过程研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景以及意义 |
| 1.2 实型铸造充型研究现状 |
| 1.2.1 白模种类对充型过程的影响 |
| 1.2.2 负压度对充型过程的影响 |
| 1.2.3 浇注温度对充型过程的影响 |
| 1.2.4 涂料对充型过程的影响 |
| 1.2.5 浇注系统对充型过程的影响 |
| 1.2.6 白模厚度对充型过程的影响 |
| 1.2.7 振动对充型过程的影响 |
| 1.3 呋喃树脂砂工艺研究现状 |
| 1.3.1 呋喃树脂砂工艺 |
| 1.3.2 树脂砂应用与研究历程 |
| 1.4 本课题的研究目的和内容 |
| 第2章 试验准备 |
| 2.1 试验方法 |
| 2.2 试验材料 |
| 2.2.1 ZL101A铝合金 |
| 2.2.2 白模材料的选用 |
| 2.2.3 玻璃视窗 |
| 2.2.4 树脂和固化剂 |
| 2.2.5 型砂的种类及要求 |
| 2.3 试验工艺过程 |
| 2.3.1 试验设备 |
| 2.3.2 玻璃视窗的制作 |
| 2.3.3 白模及浇注系统的制作 |
| 2.3.4 树脂砂造型 |
| 2.3.5 铝合金熔炼 |
| 第3章 工艺参数对底注式浇注系统充型过程的影响 |
| 3.1 热解产物排出模型 |
| 3.2 浇注温度对底注式浇注系统充型过程的影响 |
| 3.2.1 浇注温度对充型形态的影响 |
| 3.2.2 浇注温度对充型速度的影响 |
| 3.3 铸件厚度对底注式浇注系统充型过程的影响 |
| 3.3.1 铸件厚度对充型形态的影响 |
| 3.3.2 铸件厚度对充型速度的影响 |
| 3.4 白模密度对底注式浇注系统充型过程的影响 |
| 3.4.1 白模密度对充型形态的影响 |
| 3.4.2 白模密度对充型速度的影响 |
| 3.5 振动频率对底注式浇注系统充型过程的影响 |
| 3.5.1 振动频率对充型形态的影响 |
| 3.5.2 振动频率对充型速度的影响 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 工艺参数对顶注式浇注系统充型过程的影响 |
| 4.1 浇注温度对顶注式浇注系统充型过程的影响 |
| 4.1.1 浇注温度对充型形态的影响 |
| 4.1.2 浇注温度对充型速度的影响 |
| 4.2 铸件厚度对顶注式浇注系统充型过程的影响 |
| 4.2.1 铸件厚度对充型形态的影响 |
| 4.2.2 铸件厚度对充型速度的影响 |
| 4.3 白模密度对顶注式浇注系统充型过程的影响 |
| 4.3.1 白模密度对充型形态的影响 |
| 4.3.2 白模密度对充型速度的影响 |
| 4.4 振动频率对顶注式浇注系统充型过程的影响 |
| 4.4.1 振动频率对充型形态的影响 |
| 4.4.2 振动频率对充型速度的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 侧注式浇注系统对充型过程的影响 |
| 5.1 侧注单内浇道浇注系统对充型形态的影响 |
| 5.2 侧注双内浇道浇注系统对充型形态的影响 |
| 5.3 侧注式浇注系统对充型速度的影响 |
| 5.4 双U型试样的充型过程 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间所发表的论文及专利 |
| 致谢 |
（7）大尺寸ZL205A合金壳体构件铸造成形工艺及性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
| 1.2 国内外在该方向的研究现状 |
| 1.2.1 国外在该方向的研究现状 |
| 1.2.2 国内在该方向的研究现状 |
| 1.3 本文的主要研究内容 |
| 第2章 实验材料及铸造方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.1.1 ZL205A铝合金化学成分 |
| 2.1.2 ZL205A铝合金力学性能 |
| 2.1.3 ZL205A铝合金物理性能 |
| 2.2 砂型反重力低压浇注铸造 |
| 2.3 X射线探伤 |
| 2.4 拉伸性能测试 |
| 2.5 PROCAST模拟 |
| 2.6 热处理 |
| 第3章 ZL205A合金Φ1300MM壳体铸造工艺优化探索及性能控制 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 铸件尺寸选择 |
| 3.3 模具的模块化组合式设计 |
| 3.4 铸造工艺设计 |
| 3.4.1 立筒数目 |
| 3.4.2 浇口宽度及立筒直径 |
| 3.4.3 多梯度冷却系统设计 |
| 3.5 铸造缩松、缩孔工艺仿真分析 |
| 3.6 铸件偏析影响因素及预测 |
| 3.6.1 偏析形成机理 |
| 3.6.2 立筒数目、立筒直径对偏析的影响 |
| 3.6.3 偏析模拟分析 |
| 3.7 铸件力学性能验证 |
| 3.8 本章小结 |
| 第4章 ZL205A合金Φ1800MM壳体铸造工艺优化及性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 模具的模块化组合式设计 |
| 4.3 铸造工艺设计 |
| 4.3.1 立筒数目 |
| 4.3.2 浇口宽度及立筒直径 |
| 4.3.3 多梯度冷却系统设计 |
| 4.4 铸造工艺仿真分析 |
| 4.5 缩松缩孔、偏析预测分析 |
| 4.6 铸件力学性能验证 |
| 4.7 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（8）高温合金点阵夹芯翼舵压力气氛充型凝固与性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 高温合金的研究 |
| 1.1.1 高温合金的发展 |
| 1.1.2 高温合金的合金化与熔炼工艺 |
| 1.2 点阵夹芯结构的研究 |
| 1.2.1 熔模铸造法 |
| 1.2.2 塑性成形法 |
| 1.2.3 金属编织法 |
| 1.3 复杂薄壁件铸造成型工艺研究 |
| 1.3.1 复杂薄壁件铸造成型研究 |
| 1.3.2 铸造工艺与数值模拟技术 |
| 1.4 课题主要研究内容 |
| 第2章 实验方法 |
| 2.1 点阵夹芯翼舵数值模拟实验方法 |
| 2.1.1 K418 合金热物性参数的确定 |
| 2.1.2 模型建立及网格剖分 |
| 2.1.3 数值模拟工艺条件设置 |
| 2.2 高温合金熔模铸造实验方法 |
| 2.2.1 熔模制备 |
| 2.2.2 型壳制备 |
| 2.2.3 合金熔炼与浇注工艺 |
| 2.3 铸件性能表征实验方法 |
| 2.3.1 X射线探伤检测 |
| 2.3.2 组织观察及性能检测 |
| 第3章 薄壁板件压力气氛充型凝固与性能研究 |
| 3.1 薄壁件浇注系统设计 |
| 3.1.1 薄壁板件充型过程数值模拟 |
| 3.1.2 薄壁板件凝固过程数值模拟 |
| 3.2 压力作用对薄壁板件充型凝固的影响规律 |
| 3.2.1 压力作用对薄板充型的影响 |
| 3.2.2 压力作用对薄板凝固的影响 |
| 3.3 真空及加压工艺铸件组织力学性能分析 |
| 3.3.1 熔模浇注实验结果 |
| 3.3.2 加压工艺对铸件密实度的影响 |
| 3.3.3 加压工艺对铸件组织形态的影响 |
| 3.3.4 加压工艺对铸件力学性能的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 点阵夹芯翼舵压力气氛充型凝固与性能研究 |
| 4.1 点阵夹芯翼舵浇注系统设计 |
| 4.1.1 顶注缝隙式浇注系统充型凝固分析 |
| 4.1.2 倾斜缝隙式浇注系统充型凝固分析 |
| 4.1.3 平躺缝隙式浇注系统充型凝固分析 |
| 4.1.4 底注式浇注系统充型凝固分析 |
| 4.1.5 点阵夹芯翼舵充型凝固规律小结 |
| 4.2 压力作用对点阵夹芯翼舵充型过程分析 |
| 4.3 压力作用对点阵夹芯翼舵凝固过程分析 |
| 4.4 点阵夹芯翼舵浇注实验 |
| 4.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（9）异形筒模拟件低压充型-反向施压凝固工艺研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景和研究意义 |
| 1.2 低压铸造ZL205A合金的研究 |
| 1.2.1 低压铸造的研究现状 |
| 1.2.2 结晶压力对合金凝固影响的研究 |
| 1.2.3 糊状凝固铝合金的补缩机理 |
| 1.3 铸造充型凝固数值模拟的研究 |
| 1.3.1 铸造充型凝固的温度场数值模拟的研究 |
| 1.3.2 铸造充型凝固的应力场数值模拟的研究 |
| 1.4 主要研究内容 |
| 第2章 实验材料以及研究方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.2 材料参数的设置 |
| 2.2.1 ZL205A合金的热物性参数 |
| 2.2.2 ZL205A合金的力学性能参数 |
| 2.3 温度场模型的建立 |
| 2.4 应力场模型的建立 |
| 2.5 异形筒的模拟方案 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 ZL205A合金反向施压凝固补缩规律研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 补缩速度模型 |
| 3.3 临界固相率和压力的关系 |
| 3.4 压力对缩松缩孔的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 异形筒的模拟结果及工艺优化 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 异形筒的温度场模拟结果 |
| 4.3 异形筒的应力场模拟 |
| 4.4 反向压力对缩松的影响 |
| 4.4.1 不同充型速度 |
| 4.4.2 不同浇注温度 |
| 4.5 异形筒的浇注 |
| 4.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（10）基于砂型3D打印技术的铸造工艺设计方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 砂型3D打印技术发展概述 |
| 1.2.1 传统砂型铸造技术概述 |
| 1.2.2 砂型3D打印技术概述 |
| 1.2.3 国内外发展现状 |
| 1.3 有限元技术在铸造工艺设计中的应用 |
| 1.4 研究目的和意义 |
| 1.4.1 研究目的 |
| 1.4.2 研究意义 |
| 1.5 研究内容 |
| 第二章 设计方法 |
| 2.1 铸型工艺设计方法 |
| 2.1.1 浇注系统的类型与适用范围 |
| 2.1.2 浇口杯设计 |
| 2.1.3 直浇道和浇口窝设计 |
| 2.1.4 横浇道设计 |
| 2.1.5 内浇道设计 |
| 2.1.6 冒口设计 |
| 2.2 铸造过程数值模拟 |
| 2.2.1 充型过程数值模拟 |
| 2.2.2 凝固过程数值模拟 |
| 2.2.3 边界条件和初始条件 |
| 2.3 建模和模拟 |
| 2.3.1 建模软件的选用 |
| 2.3.2 模拟软件的选用 |
| 第三章 基于砂型3D打印的铸造工艺设计原则 |
| 3.1 浇注系统 |
| 3.1.1 直浇道 |
| 3.1.2 横浇道与内浇道 |
| 3.2 冒口 |
| 3.3 铸型 |
| 3.3.1 型芯一体化结构 |
| 3.3.2 复杂砂芯一体化结构 |
| 3.3.3 铸型壁厚 |
| 3.3.4 型壁结构 |
| 3.4 分型 |
| 3.5 铸型在打印机砂床中的位置 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 青铜鼎铸造工艺的设计和优化 |
| 4.1 铸件分析 |
| 4.1.1 青铜鼎的技术要求 |
| 4.1.2 青铜鼎的结构特点和工艺设计难点 |
| 4.1.3 青铜鼎的材质特点 |
| 4.2 造型材料的选择 |
| 4.2.1 造型材料的要求 |
| 4.2.2 造型材料的选用 |
| 4.3 青铜鼎造型工艺设计 |
| 4.3.1 浇注位置的选择 |
| 4.3.2 铸造工艺参数的确定 |
| 4.3.3 浇冒口系统设计 |
| 4.3.4 其余工艺参数 |
| 4.4 青铜鼎铸造过程数值模拟 |
| 4.4.1 模型导入与网格划分 |
| 4.4.2 参数设定 |
| 4.5 开放式中注系统模拟结果与分析 |
| 4.5.1 充型过程结果与分析 |
| 4.5.2 凝固过程模拟结果分析 |
| 4.6 开放式阶梯浇注系统模拟结果与分析 |
| 4.6.1 充型过程数值模拟 |
| 4.6.2 凝固过程数值模拟 |
| 4.7 浇冒口系统的改进与优化 |
| 4.7.1 充型与凝固过程模拟结果与分析 |
| 4.7.2 优化的铸造工艺方案 |
| 4.8 铸型结构设计 |
| 4.8.1 铸型的分块 |
| 4.8.2 砂块结构 |
| 4.8.3 砂块的装配 |
| 4.9 合金熔炼工艺 |
| 4.10 铸件后处理与外观质量检测 |
| 4.10.1 铸件后处理 |
| 4.10.2 铸件外观质量检测 |
| 4.11 铸造工艺卡 |
| 4.12 本章小结 |
| 第五章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
四、垂直缝隙式浇注系统充型过程水模拟（论文参考文献）
- [1]多维振动水模拟实验台的设计与充型机理研究[D]. 张子鹏. 安徽理工大学, 2020
- [2]镁合金大型铸件熔模铸造技术研究[D]. 赵雪岩. 上海交通大学, 2020(01)
- [3]铝合金机匣低压铸造过程数值模拟及工艺研究[D]. 黄志豪. 哈尔滨工业大学, 2020(01)
- [4]模具钢扁锭设计及铸造工艺研究[D]. 张兴彬. 辽宁科技大学, 2020(02)
- [5]镁合金复杂铸件数值模拟与工艺优化研究[D]. 胡恰. 上海工程技术大学, 2020(04)
- [6]铝合金实型铸造充型过程研究[D]. 张超. 河北科技大学, 2019(07)
- [7]大尺寸ZL205A合金壳体构件铸造成形工艺及性能研究[D]. 高甜甜. 哈尔滨工业大学, 2020(01)
- [8]高温合金点阵夹芯翼舵压力气氛充型凝固与性能研究[D]. 周青波. 哈尔滨工业大学, 2019(02)
- [9]异形筒模拟件低压充型-反向施压凝固工艺研究[D]. 冯圆茹. 哈尔滨工业大学, 2019(02)
- [10]基于砂型3D打印技术的铸造工艺设计方法研究[D]. 张鹏. 东南大学, 2019(06)