低压铸造工艺设计毕业论文
低压铸造工艺设计毕业论文
摘要本文运用反重力铸造技术—低压铸造来对铝合金铸件带轮的铸造工艺进行方案设计，包括分型面、浇注位置的选择、各项铸造工艺参数的确定以及浇注系统的设计。
根据铸件形状较复杂的特点,在进行实验浇注时设计了两个浇注方案即两个内浇道或者一个内浇道，并同时进行调压和重力铸造浇注,以方便比较。
根据实际零件建立了铸件的三维模型，并用View —cast铸造模拟软件对铝合金铸件带轮的充型过程进行了模拟计算。
模拟结果显示，充型过程平稳，没有明显的液相起伏、飞溅。
根据数值模拟结果并结合理论分析，铸件中没有缩孔、缩松等缺陷，铸造工艺方案和浇注工艺参数的设计合理。
关键词：低压铸造；铸造工艺；实验浇注；充型过程；数值模拟AbstractIn this paper, anti-gravity casting technology, low pressure casting technology was used to complete the design of the casting of an aluminum alloy casting wheel, which include choice of Sub—surface and casting position，determining all of the parameters of the casting process，and the design of the casting system. For the complex shape of the casting，when conducting experiments was designed to use two runners and one ingate for casting in one time, and at the same time, surge and gravity casting was used to make it easier to compare。
《低压铸造铝合金轮毂的数值模拟与工艺优化》范文
《低压铸造铝合金轮毂的数值模拟与工艺优化》篇一一、引言随着汽车工业的快速发展，铝合金轮毂因其轻量化、高强度和良好的耐腐蚀性等优点，已经成为现代汽车的重要零部件。
低压铸造作为一种成熟的铝合金轮毂生产技术，其工艺优化对于提高产品质量、降低成本和缩短生产周期具有重要意义。
本文将重点探讨低压铸造铝合金轮毂的数值模拟与工艺优化，以期为相关领域的科研和工程实践提供参考。
二、低压铸造基本原理及特点低压铸造是一种将熔融金属液注入铸型，并通过控制压力差实现金属液与铸型间良好结合的铸造方法。
其基本原理是利用坩埚内的金属液在较低压力下，通过浇口进入铸型，形成所需形状的轮毂。
低压铸造具有以下特点：1. 工艺简单，操作方便；2. 金属液填充平稳，减少涡流和夹杂；3. 铸件尺寸精度高，表面质量好；4. 可适用于多种合金材料的铸造。
三、数值模拟方法及应用为了实现低压铸造铝合金轮毂的工艺优化，数值模拟成为重要的研究手段。
通过建立铸造过程的数学模型，利用计算机软件进行模拟分析，可以预测和优化铸造过程中的金属液流动、温度场、应力场等关键参数。
数值模拟方法主要包括有限元法、有限差分法和边界元法等。
在铝合金轮毂的低压铸造过程中，采用数值模拟可以：1. 分析金属液的填充过程，优化浇口设计；2. 预测铸件的温度场分布，控制冷却速度；3. 分析铸件的应力分布，防止热裂和冷裂；4. 评估铸件的质量和性能。
四、工艺优化策略基于数值模拟结果，可以对低压铸造铝合金轮毂的工艺进行优化。
主要的优化策略包括：1. 优化模具设计：通过改进模具结构，提高金属液的填充能力和铸件的质量。
2. 调整工艺参数：包括金属液的浇注温度、模具温度、压力控制等，以获得最佳的铸造效果。
3. 改进合金材料：通过调整合金成分，提高铝合金的流动性和抗裂性能。
4. 引入自动化技术：如使用机器人进行自动化操作，提高生产效率和产品质量。
五、实践应用与效果评估通过对低压铸造铝合金轮毂的数值模拟与工艺优化，可以有效地提高产品质量、降低成本和缩短生产周期。
压铸工艺与模具设计毕业论文
压铸工艺与模具设计毕业论文一、选题的依据及意义本课题来源于江铃汽车集团公司骨干企业，江铃汽车集团公司车厢饰件厂的全资子公司，江铃有色金属压铸厂。
该公司成立于2002年5月。
工厂总投入资金为四千万元人民币，自建立起就本着高起点，现代化的原则，工厂以生产铝合金压铸件及其加工为主,已为江铃汽车、奇瑞汽车及中华汽车配套生产变速器及发动机零部件，产品已出口欧洲，工厂还可生产路灯灯罩、电梯踏板、电机壳体等其它铝合金压铸件。
产品图如下所示：压力铸造是近代金属加工工艺中发展较快的一种少无切削的特种铸造方法。
它是将熔融金属在高压高速下充填铸型，并在高压下结晶凝固形成铸件的过程。
高压高速是压力铸造的主要特征。
常用的压力为数十兆帕，填充速度（浇口速度）约为16～80米/秒，金属液填充模具型腔的时间极短，约为0.01～0.2秒。
压力铸造特点如下：一、优点：（1）可以制造形状复杂、轮廓清晰、薄壁深腔的金属零件。
（2）压铸件的尺寸精度较高，可达IT11～IT13级，有时可达IT9级，表面粗糙度达Ra0.8～3.2um,有时达Ra0.4um,互换性好。
（3）材料利用率高。
（4）可以将其他材料的嵌件直接嵌铸在压铸件上。
（5）压铸件组织致密，具有较高的强度和硬度。
（6）可以实现自动化生产。
二、缺点：（1）由于高速充填，快速冷却，形腔中气体来不及排出，致使压铸件常有气孔及氧化夹杂物存在，从而降低了压铸件质量。
（2）压铸机和压铸模质量昂贵，不适合小批量生产。
（3）压铸件尺寸受到限制。
（4）压铸合金种类受到限制。
在此之上还发展出多种特殊压铸工艺，以解决压铸件的气孔和疏松问题。
迄今为止主要有真空压铸、充氧压铸、精速密压铸、半固态压铸等。
由于用这种方法生产产品具有生产效率高，工序简单，铸件公差等级较高，表面粗糙度好，机械强度大，可以省去大量的机械加工工序和设备，节约原材料等优点，且其缺点可以通过特殊压铸得到有效的克服，所以现已成为我国铸造业中的一个重要组成部分。
铸造工艺设计毕业设计论文
目录摘要 (1)1设计任务 (2)1.1 技术要求 (2)1.1.1生产条件 (2)1.1.2 铸件材质 (2)1.1.3 造型材料及造型方法 (2)1.2 设计的技术要求 (2)1.2.1 化学成分 (2)1.2.2 结构工艺性分析 (2)2 工艺方案的确定 (2)2.1 铸造及造型方法的确定 (2)2.1.1 铸造方法 (2)2.1.2 砂型材料 (2)2.1.3 造型方法 (3)2.2 分型面和浇注位置的确定 (3)2.2.1 分型面的确定 (3)2.2.2 浇注位置的确定 (4)2.3 铸造工艺参数的选择 (4)2.3.1 铸件尺寸公差 (4)2.3.2 铸件重量公差 (4)2.3.3 机械加工余量 (5)2.3.4 铸造收缩率 (5)2.3.5 起模斜度 (5)2.3.6 最小铸出孔及槽 (5)2.3.7 分型负数 (5)2.3.8 分芯负数 (5)3 浇注系统的设计 (5)3.1 浇注系统的类型 (5)3.2 阻流截面积的计算 (5)3.2.1 内浇道截面积 (5)3.2.2 横浇道截面积 (6)3.2.3 直浇道截面积 (6)3.3 冒口的计算和确定 (6)3.3.1 冒口补缩距离 (6)3.3.2 冒口尺寸确定 (7)4 铸件的熔炼要求 (7)4.1 温度要求 (7)4.2 球化处理 (7)4.3 孕育处理 (7)5 铸件的热处理 (7)5.1 退火处理 (7)5.1.1 高温石墨化退火 (7)5.1.2 低温石墨化退火 (8)5.2 冷却方式 (8)5.3 热处理工艺图 (8)6 铸件的数值模拟过程与分析 (8)6.1 铸件充型及凝固过程 (8)6.2 模拟过程对工艺的完善 (10)结论 (13)参考文献 (14)附图 (15)摘要合理的铸造工艺是保证铸件质量的关键。
在目前的工作中，球墨铸铁QT450铸件的铸造工艺，是根据客户的要求进行设计的。
基于对铸件结构的分析，对几个铸造工艺方案进行了认真审议。
毕业设计(论文)-摩托车后轮轮毂低压铸造模具设计(全套图纸)
毕业设计（论文）-摩托车后轮轮毂低压铸造模具设计（全套图纸）南昌航空大学科技学院学士学位论文全套CAD图纸，加153893706 1 绪论1.1摩托车车轮发展概况随着工业的飞速发展，摩托车工业也快速的壮大起来，摩托车成为了人们出行所使用的主要交通工具之一。
尤其是在发展中国家里，摩托车的拥有数量非常庞大。
在我国各大城市里，摩托车已经成为许多家庭的主要交通工具。
正是由于摩托车市场的庞大的需求量，从而促使了摩托车企业的快速发展，制造摩托车的工艺也在不断进步。
摩托车车轮是摩托车中极其重要的部件之一，它的质量好坏直接影响着摩托车行驶的安全和可靠。
早期的摩托车速度较低，其车轮结构为刚性连接，轮胎为高压胎。
随着轮胎及车轮技术的发展，低压轮胎逐渐取代了高压轮胎。
与此同时，低压轮胎又出现了无内胎轮胎。
目前，摩托车车轮主要有三种结构形式:轮圈辐条组合式车轮、辐板式整体车轮和轻合金车轮。
轮圈辐条组合式车轮是一种传统的结构型式，该种车轮与早期刚性连接的车轮相比，减震性能较好。
但是，这种车轮受结构的限制，车轮的外形变化比较困难，不能适应摩托车外观造型日新月异的需要。
并且由于这种结构车轮受轮圈冲孔的限制，不能装配无内胎轮胎，使它的发展大受影响。
辐板式整体车轮分为辐板式整体钢车轮和辐板式整体铝车轮。
辐板式整体钢车轮主要用于中、低挡小轮径摩托车。
其钢制轮圈的工艺方法是用钢板卷制后焊接成型，使用一段时间后，焊接部位易生锈造成无内胎车轮漏气。
辐板式整体铝车轮有质量小、铝辐板形状容易变化等优势。
另外，铝合金轮圈和铝辐板通过表面处理后，可以形成1南昌航空大学科技学院学士学位论文车轮所需要的各种颜色，满足了消费者对多种颜色的需求。
轻合金车轮是一种整体式车轮，主要有铝合金车轮和镁合金车轮。
镁合金车轮具有比铝合金车轮更诱人的潜在优势。
虽然目前镁合金车轮已经开始应用于摩托车，但主要局限于赛车上，它不能像铝合金车轮那样进行大批量生产，其主要是因为:1) 镁与氧气有极大的亲和力，在液态下镁可以剧烈氧化和燃烧，在熔炼和整个铸造过程中必须在保护性气氛的覆盖下进行，否则会发生燃烧事故。
铸造工艺毕业设计
铸造工艺毕业设计铸造工艺毕业设计在现代工业生产中，铸造工艺是一项非常重要的技术。
通过铸造，我们可以将熔化的金属或合金倒入模具中，经过冷却凝固后得到所需的零件或产品。
铸造工艺的优劣直接影响到产品的质量和性能，因此，对于铸造工艺的研究和改进具有重要意义。
在我的毕业设计中，我选择了铸造工艺作为研究对象。
我将通过实验和理论分析，探讨如何提高铸造工艺的效率和质量。
首先，我将对不同材料的熔化过程进行研究。
不同材料的熔化温度和熔化速度存在差异，因此，了解不同材料的特性对于选择合适的熔化工艺具有重要意义。
其次，我将研究模具的设计和制造。
模具是铸造工艺中的关键环节，它决定了最终产品的形状和尺寸。
通过优化模具的设计和制造工艺，可以提高产品的精度和一致性。
我将使用CAD软件进行模具的设计，并通过数控加工来制造模具，以提高制造效率和精度。
另外，我还将研究铸造过程中的凝固行为。
凝固过程对于产品的组织结构和性能具有重要影响。
通过理论分析和实验研究，我将探讨凝固速度、凝固形貌以及凝固缺陷的形成机理。
通过对凝固行为的深入研究，可以为优化铸造工艺提供理论依据。
此外，我还将研究铸造过程中的温度控制和气体控制。
温度控制对于凝固速度和产品性能具有重要影响。
我将研究如何通过控制熔体温度和模具温度来控制凝固速度，以及如何通过控制熔体中的气体含量来减少气孔和夹杂物的形成。
最后，我将对铸造工艺进行优化。
通过对上述各个环节的研究，我将提出一套完整的铸造工艺优化方案。
该方案将包括材料选择、模具设计、凝固行为控制以及温度和气体控制等方面的内容。
通过优化铸造工艺，可以提高产品的质量和性能，降低生产成本，提高生产效率。
总结起来，我的毕业设计将围绕铸造工艺展开研究。
通过对熔化过程、模具设计、凝固行为、温度和气体控制等方面的研究，我将提出一套完整的铸造工艺优化方案。
这将对于提高产品质量和性能，降低生产成本，提高生产效率具有重要意义。
通过毕业设计的研究，我将深入了解铸造工艺的各个环节，为将来从事相关工作打下坚实的基础。
《2024年低压铸造铝合金轮毂的数值模拟与工艺优化》范文
《低压铸造铝合金轮毂的数值模拟与工艺优化》篇一一、引言随着汽车工业的快速发展，铝合金轮毂因其轻量化、高强度、耐腐蚀等优点，已成为现代汽车的重要组成部分。
低压铸造作为一种先进的铸造技术，在铝合金轮毂的生产中得到了广泛应用。
然而，铸造过程中涉及到众多工艺参数，如何通过数值模拟与工艺优化来提高轮毂的质量和性能，成为当前研究的热点。
本文将针对低压铸造铝合金轮毂的数值模拟与工艺优化进行探讨。
二、低压铸造技术概述低压铸造是一种将熔融金属液在较低压力下注入铸型，并经过冷却凝固成型的铸造方法。
该方法具有工艺简单、铸件尺寸精度高、表面质量好等优点，在铝合金轮毂的生产中得到了广泛应用。
然而，铸造过程中涉及到金属液的充型、凝固、收缩等多个阶段，这些阶段受到多种工艺参数的影响，如熔炼温度、浇注温度、模具温度、压力等。
三、数值模拟方法为了更好地控制铸造过程，提高轮毂的质量和性能，数值模拟技术被广泛应用于低压铸造过程中。
数值模拟可以通过建立物理模型、数学模型和计算机模型，对铸造过程中的金属液充型、凝固、收缩等过程进行模拟，预测可能出现的缺陷和问题。
常用的数值模拟方法包括有限元法、有限差分法等。
四、工艺优化策略针对低压铸造铝合金轮毂的工艺优化，主要从以下几个方面进行：1. 优化熔炼工艺：通过调整熔炼温度、合金成分等参数，获得具有良好流动性和充型的金属液。
2. 优化浇注工艺：通过调整浇注温度、浇注速度等参数，控制金属液的充型过程，避免产生气孔、缩松等缺陷。
3. 优化模具设计：根据轮毂的结构特点和使用要求，设计合理的模具结构和尺寸，以提高轮毂的尺寸精度和表面质量。
4. 引入先进技术：如引入机器人自动化技术、在线检测技术等，实现铸造过程的自动化和智能化，提高生产效率和产品质量。
五、实例分析以某铝合金轮毂为例，通过数值模拟技术对其低压铸造过程进行模拟，分析不同工艺参数对轮毂质量和性能的影响。
在此基础上，对熔炼工艺、浇注工艺和模具设计进行优化，得到一组较佳的工艺参数。
低压铸造方法
低压铸造方法说实话低压铸造方法这事，我一开始也是瞎摸索。
我就知道这是一种挺特别的铸造技术，可具体怎么弄，两眼一抹黑。
我最开始尝试的时候，就按照一些书上说的，先弄那个铸型，这就像是给要铸造的东西造一个房子一样。
可我没太注意铸型的透气性，结果在铸造的时候，里面的空气排不出去，最后铸造出来的东西到处是气孔，这就是一个大失败的教训。
后来我改变了做法，就像对待一个很娇弱的小生命一样仔细对待铸型。
选材料的时候我都要反复确认它的透气性好不好。
在低压铸造里头，那个压力的控制特别关键，就像行走在钢丝上，稍不注意就完了。
我在这上面也栽了跟头。
有时候压力设得太高，熔液就会像没头的苍蝇一样乱冲，根本就铸不成型。
有时候压力设得太低呢，又没办法让熔液填充到铸型的每个角落。
我就不断地尝试不同的压力数值，一点点地试，每次调个很小的值，比如个大气压这样的幅度，慢慢地去找到那个刚好合适的值。
还有就是关于浇铸的速度。
我总以为越快越好，好让熔液赶紧填满铸型。
可实际不是这样的，太快的话容易产生紊流，就相当于一群人都往一个小入口挤，肯定会乱成一团。
后来我就放慢了浇铸速度，就像涓涓细流一样慢慢注入铸型。
另外，我发现加热温度也不能马虎。
有一次我对加热温度确定得特别仓促，结果熔液的流动性不好。
就好比粥没熬好，太稠了流动不起来。
所以，对于不同的铸造材料，一定要精确地确定加热的温度。
我还试过很多次不同的浇注系统的设计，就像给熔液设计不同的高速公路，有时候单行道就行，有时候得双行道或者更多车道，得根据具体情况来判断熔液流动的路径设计合理的浇注系统。
这中间真是不断犯错不断改正，到现在虽然不能说我完全掌握了低压铸造方法，但也算是有了不少心得。
如果你要尝试低压铸造方法，我的建议就是在这些关键的环节上一定要小心谨慎，多做些测试，犯错误不可怕，重要的是从错误里学东西。
就拿我来说，要是一开始就因为那些失败而放弃，也不会有现在这点收获了。
《低压铸造铝合金轮毂的数值模拟与工艺优化》范文
《低压铸造铝合金轮毂的数值模拟与工艺优化》篇一一、引言随着汽车工业的快速发展，铝合金轮毂因具备轻量化、耐腐蚀性强、抗冲击性良好等优势，得到了广泛的应用。
其中，低压铸造工艺是一种广泛应用于铝合金轮毂生产的制造技术。
本文将针对低压铸造铝合金轮毂的数值模拟与工艺优化进行深入探讨，旨在提高产品质量、生产效率和降低生产成本。
二、低压铸造工艺简介低压铸造是一种利用低压差使熔融金属填充铸型并结晶成型的铸造工艺。
在铝合金轮毂的生产过程中，低压铸造技术以其高填充性、高密实性和较低的成本得到了广泛应用。
在低压铸造过程中，模具处于封闭状态，使合金熔体在低于大气压的条件下充满模具，从而实现金属液体的均匀填充和高质量的轮毂生产。
三、数值模拟在低压铸造中的应用数值模拟技术在低压铸造过程中扮演着重要的角色。
通过建立准确的物理模型和数学模型，利用数值方法模拟合金熔体的流动、热传导、传质和凝固过程，实现对整个铸造过程的模拟。
这一过程对于优化模具设计、预测产品质量、降低废品率具有重要意义。
在铝合金轮毂的低压铸造过程中，数值模拟技术可以帮助分析充型过程中的压力分布、温度变化以及合金熔体的流动行为，为工艺优化提供依据。
四、工艺优化策略为了进一步提高铝合金轮毂的制造质量和生产效率，降低生产成本，需要从以下几个方面进行工艺优化：1. 模具设计优化：根据数值模拟结果，对模具结构进行优化设计，包括进液口位置、出气孔设置、模具壁厚等参数的调整，以提高金属液体的充型能力和产品质量。
2. 工艺参数优化：通过调整铸造温度、压力、速度等工艺参数，实现合金熔体的均匀填充和高质量的轮毂生产。
同时，优化冷却系统和热处理工艺，提高产品的力学性能和耐腐蚀性。
3. 材料选择与控制：选用优质的铝合金材料和适当的合金成分，以获得良好的机械性能和抗腐蚀性能。
同时，严格控制材料的成分和杂质含量，以确保产品质量。
4. 生产环境与质量控制：建立严格的生产环境与质量控制体系，包括检测设备的配置与使用、工艺流程的标准化等措施，确保产品质量和生产过程的稳定性。
底座铸造毕业设计
底座铸造毕业设计底座铸造毕业设计毕业设计是每个大学生的重要任务，它不仅是对所学知识的综合运用，更是对个人能力和专业素养的一次全面检验。
作为一名机械工程专业的学生，我选择了底座铸造作为我的毕业设计课题。
底座是机械设备的重要组成部分，它承载着整个设备的重量，并提供稳定的支撑。
底座的质量和结构设计直接影响着设备的稳定性和使用寿命。
因此，我决定通过铸造的方式来制造底座，以确保其质量和性能。
首先，我进行了底座的结构设计。
通过对不同类型设备的分析和研究，我确定了底座的形状和尺寸。
底座需要具备足够的强度和刚性，以承受设备的重量和外部力的作用。
同时，底座还需要考虑到设备的布线和维修保养的便利性。
在结构设计中，我采用了CAD软件进行三维建模和仿真，以确保底座的结构合理性和稳定性。
接下来，我进行了底座的材料选择。
底座需要具备高强度、耐磨损和耐腐蚀等特性。
在材料选择上，我综合考虑了铸造工艺的可行性和材料的性能要求。
最终，我选择了一种高强度铸铁材料作为底座的材料。
这种材料具有良好的铸造性能和机械性能，能够满足底座的使用要求。
然后，我进行了底座的铸造工艺设计。
铸造是将熔融金属注入到模具中，经过冷却凝固形成所需零件的一种制造方法。
在底座的铸造过程中，我需要考虑到金属的熔化温度、浇注温度和冷却速度等因素。
通过合理控制这些参数，可以获得高质量的底座铸件。
为了提高铸件的表面质量和减少缺陷，我还采用了一些先进的铸造技术，如真空铸造和气体保护铸造。
最后，我进行了底座的加工和装配。
铸造得到的底座铸件需要进行后续的加工和装配，以满足设备的安装和使用要求。
在加工过程中，我采用了数控加工技术和精密测量设备，以确保底座的尺寸和形状的精度。
在装配过程中，我还进行了一系列的功能测试和质量检验，以确保底座的性能和可靠性。
通过这次底座铸造的毕业设计，我不仅学到了很多有关铸造工艺和机械设计的知识，更锻炼了自己的实践能力和解决问题的能力。
我深刻体会到了工程实践的重要性和挑战性，也更加明确了自己未来的发展方向。
金属铸造工艺论文[五篇范例]
![金属铸造工艺论文[五篇范例]](https://img.taocdn.com/s3/m/3199c111ef06eff9aef8941ea76e58fafab045d4.png)
金属铸造工艺论文[五篇范例]第一篇：金属铸造工艺论文金属铸造工艺论文摘要：铸造是将通过熔炼的金属液体浇注入铸型内，经冷却凝固获得所需形状和性能的零件的制作过程。
铸造是常用的制造方法，铸造是一种古老的制造方法，在我国可以追溯到6000年前。
随着工业技术的发展，铸大型铸件的质量直接影响着产品的质量，因此，铸造在机械制造业中占有重要的地位。
由零件的结构特点，提出多种浇注和分型方案，综合对比分析，选择最为理想的浇注位置及分型面。
制定出详细的铸造工艺方案。
关键字：铸造工艺性；铸造工艺方案；铸造工艺参数；补缩系统；浇注系统铸造工艺种类：铸造工艺可分为重力铸造、压力铸造、砂型铸造、压铸、熔模铸造和消失模铸造。
铸造方法常用的是砂型铸造，其次是特种铸造方法，如：金属型铸造、熔模铸造、石膏型铸造等。
各种特种铸造方法均有其突出的特点和一定的局限性，对铸件结构也各有各自的特殊要求。
重力铸造重力铸造是指金属液在地球重力作用下注入铸型的工艺，也称浇的重力铸造包括砂型浇铸、金属型浇铸、熔模铸造，泥模铸造等；窄义的重力铸造专指金属型浇铸。
压力铸造压力铸造是指金属液在其他外力（不含重力）的作用下注入铸型的工艺。
广义的压力铸造包括压铸机的压力铸造和真空铸造、低压铸造、离心铸造等；窄义的压力铸造专指压铸机的金属型压力铸造，简称压铸。
这几种铸造工艺是目前有色金属铸造中最常用的、也是相对价格最低的。
砂型铸造砂型铸造是一种以砂作为主要造型材料，制作铸型的传统铸造工艺。
砂型一般采用重力铸造，有特殊要求时也可采用低压铸造、离心铸造等工艺。
砂型铸造的适应性很广，小件、大件，简单件、复杂件，单件、大批量都可采用。
砂型铸造用的模具，以前多用木材制作，通称木模。
木模缺点是易变形、易损坏；除单件生产的砂型铸件外，可以使用尺寸精度较高，并且使用寿命较长的铝合金模具或树脂模具。
虽然价格有所提高，但仍比金属型铸造用的模具便宜得多，在小批量及大件生产中，价格优势尤为突出。
铝合金轮毂低压铸造的模具设计分析论文
铝合金轮毂低压铸造的模具设计分析论文铝合金轮毂低压铸造的模具设计分析论文摘要：铝合金轮毂因其强度高、质量轻、价格合理、成型度好和回收率高等优点，在汽车工业得到了广泛的应用。
随着社会经济的发展，人们对汽车节能降耗的需求越来越高，汽车轻量化成为现代汽车发展的必然趋势。
对新型铝合金轮毂制造工艺及特点的探究对汽车工业发展具有重大的现实意义。
关键词：铝合金轮毂；低压铸造；模具设计；铸造工艺；1 铝合金轮毂的优势许多人开车开到一段时间以后，就会对汽车进行改装，尤其轮毂的改装最为常见，将原有的轮毂改造成铝合金轮毂后，不仅使汽车更加美观，而且驾驶的感觉更为舒适。
这是因为相对于其他金属，铝合金运用在轮毂上的优势非常多。
从元素上看铝合金是以铝为基体元素和加入一种或多种合金元素组成的合金。
铝最大的优点就是密度较小，大约只有铁的0.33，铁的熔点比铝的熔点要高很多，铝的熔点只有六百六十摄氏度，由于铝的性质偏软所以不能直接做刚性材料，所以需要加入其他金属弥补它的缺陷，所以铝合金就应运而生了。
铝合金既保留了铝的优点，不易腐蚀，质量轻等，又让其具有以下一些优势:强度高，其性能不亚于优质钢材料，可塑性好，导电性好，有着非常强的再加工特性、另外铝合金还拥有非常好的导电导热性。
这些优势让铝合金逐步成为了汽车，航天等工业不可替代的金属材料。
铝合金轮毂的优势主要包括:1) 重量轻。
铝合金轮毂轻巧，比起同尺寸的钢轮毂，其质量要轻出两千克，这样的质量差异使得铝合金轮毂的惯性和阻力都会有所减小，汽车的驾驶更加方便，减少驾驶员的疲惫之感，还会减少油耗。
2) 精度和强度更高。
铝合金轮毂的精度与强度比钢轮毂要高出许多，这是由于其铸造工艺特点决定，而且抗震性能良好，车轮会因此减少来自路面的冲击，减少驾驶员的疲惫感，即使路况很差，也不会很颠簸。
3) 散热好。
由于铝合金的传热系统优于钢，因此，汽车在行驶的过程中所产生的热量会通过铝合金轮毂以最快的速度传递出去，减少热量对汽车部件和性能的影响与危害[1]。
《2024年低压铸造铝合金轮毂的数值模拟与工艺优化》范文
《低压铸造铝合金轮毂的数值模拟与工艺优化》篇一一、引言低压铸造技术是铝合金轮毂制造过程中广泛应用的一种铸造工艺。
它结合了计算机技术和精密铸造设备，为制造业提供了更加精确、高效率的制造方式。
通过数值模拟与工艺优化的研究，我们不仅可以对生产流程进行仿真分析，还可以优化工艺参数，提高产品质量和降低生产成本。
本文将就低压铸造铝合金轮毂的数值模拟与工艺优化进行详细探讨。
二、低压铸造铝合金轮毂的数值模拟1. 模型建立在数值模拟过程中，首先需要建立铝合金轮毂的几何模型。
通过CAD软件进行建模，并导入到有限元分析软件中。
在模型中，需要考虑到轮毂的几何形状、尺寸、材料属性等因素。
2. 材料属性设定设定材料属性是数值模拟的重要环节。
根据铝合金的材料性能，设定好材料的密度、导热系数、热膨胀系数等物理参数。
这些参数将直接影响数值模拟的结果。
3. 数值模拟过程在设定好模型和材料属性后，进行数值模拟过程。
这个过程包括填充、凝固和收缩等阶段。
通过模拟填充过程，可以观察到金属液在模具中的流动情况；通过模拟凝固和收缩过程，可以预测产品的质量和可能出现的缺陷。
三、工艺优化1. 填充速度优化在低压铸造过程中，填充速度对产品的质量和性能具有重要影响。
通过数值模拟，可以分析不同填充速度下金属液的流动情况，找到最佳的填充速度，从而提高产品的质量。
2. 温度制度优化温度制度是低压铸造过程中的重要参数之一。
通过优化温度制度，可以控制金属液的凝固过程，减少产品缺陷的产生。
通过数值模拟，可以分析不同温度制度下产品的质量和性能，从而找到最佳的温度制度。
3. 模具设计优化模具设计对产品的质量和性能具有重要影响。
通过优化模具的设计，可以提高产品的质量和降低生产成本。
在模具设计中，需要考虑到模具的材质、结构、冷却系统等因素。
通过数值模拟，可以分析不同模具设计对产品的影响，从而找到最佳的设计方案。
四、结论通过数值模拟与工艺优化的研究，我们可以对低压铸造铝合金轮毂的生产过程进行仿真分析，优化工艺参数，提高产品质量和降低生产成本。
铸造专业的毕业论文
铸造专业的毕业论文随着工业的快速发展，不断有更高效、更环保、更节能的新工艺路线和新技术出现，铸造技术也在不断发展和更新。
本篇毕业论文将从铸造技术、材料、工艺三个方面进行研究，探讨现代铸造技术的发展和应用。
一、现代铸造技术的发展铸造技术是一种重要的制造工艺，在汽车、机械、航空、船舶等行业中都有广泛的应用。
随着技术的不断进步，铸造技术经历了许多变化和发展。
1. 全自动化铸造技术随着计算机和自动化技术的应用，铸造技术也有了很大的进步。
全自动化铸造技术采用自动铸造机，实现了金属熔炼、浇注、晾凉、清理后的整个铸造流程的自动控制。
这种技术大大提高了产量和质量，节省了人力和材料，减少了环保污染。
2. 数值模拟铸造技术数值模拟铸造技术是通过计算机模拟软件，将真实的铸造过程抽象成数学模型，进行数值模拟，并通过模拟结果对实际铸造过程进行优化和控制。
该技术可以预测铸件的内部缺陷，优化喷砂、涂料等工艺，避免金属流动中的缺陷和失误。
3. 智能铸造技术智能铸造技术是将计算机、控制、通讯等先进技术与铸造技术相结合，形成智能化、自动化的铸造生产网络。
这种技术不仅能监控铸造过程中的数据，还可以根据数据预测问题的解决方案并进行控制，大大提高了产品的质量和稳定性。
二、现代铸造材料的应用1. 高强度铸造合金高强度铸造合金是现代铸造材料的一种，其具有高强度、高韧性、高温稳定性等特性。
这种材料在国防、航空、航天等领域得到广泛应用。
2. 稀土元素稀土元素是一类具有重要物理、化学和生物学性质的元素，具有遮蔽轻有害辐射、提高合金耐热性能、增强弹性等优异特性，因此，稀土元素在铸造中应用广泛。
3. 新型材料随着材料科学的发展，新型材料的不断涌现和应用，使得铸造技术也更加精密和全面。
例如，金属陶瓷材料、碳纤维等，这些材料在汽车、飞行器、高速列车等轻质化方面具有广泛的应用前景，为铸造技术带来了新的发展机遇。
三、现代铸造工艺的探索1. 小型化和精密化随着科学技术的不断发展，小型化和精密化成为了现代工业发展的趋势和方向。
铸造工艺毕业设计
铸造工艺毕业设计铸造工艺毕业设计【篇一：铸造工艺毕业论文】毕业论文题目浅谈铸造工艺与品质检查姓名所在系别专业班级学号指导教师日期摘要：为了提高铸件的可靠性、适用性；提高产品在市场上的竞争能力，对铸件质量的要求不断提高。
铸件质量的概念也发生了相应的变化，“质量”的含义至少包含两个方面的内容：一是产品质量，即铸件满足用户要求的程度；或按其用途在使用中应取得的功效，这功效是反映铸件结构特征、材质的工作特性和物理力学特性的总和，是评价铸件质量水平和技术水平的基本指标。
二是工程质量，指的是铸制毛坯和铸制零件的生产过程对产品质量的保证程度，即铸件在具体使用条件下的可靠性。
这一指标在相当大的程度上决定于前述的功效指标，还与稳定性、耐用性和工艺性等指标有关。
标准是由国家承认的标准制订单位批准的对各种产品（铸件）规格、材料规格、试验方法、术语定义或推荐的工艺方法的规定。
我国的国家标准是由国家技术监督局批准并颁行的，有关铸件质量的各种标准一经接纳、贯彻与实施，可取得明显的效果和效益。
国际标准是由国际标准化组织批准并颁行的。
我国是国际标准化组织的主要成员国之一，按国家现行的政策,国际标准可以等效地视为国家标准。
关键词：铸件质量；提高铸件品质；稳定性；耐用性目录引言 (3)第一章铸件质量标准 (4)1.1 铸件精度标准 (4)第二章铸件缺陷分类 (6)2.1铸件缺陷 (6)2.2废品与铸件质量 (11)2.3 修补与缺陷防止 (11)第三章铸造过程中的质量控制技术................................. 错误！未定义书签。
3.1影响铸件质量的因素 (12)3.2 技术准备过程的质量控制 (13)3.2.1质量标准的制定 (13)3.2.2铸件设计 (14)3.2.3铸造工艺、工装设计及验证 (15)3.3生产工艺过程的质量控制 (15)3.3.1原材料的质量控制 (15)3.3.2设备及工装的质量控制 (16)3.3.3 工艺过程的质量控制 (16)第四章铸件质量检测技术与缺陷诊断方法 (17)4.1铸件外观质量检测 (17)4.1.1 铸件形状和尺寸检测 (17)4.2 铸件内在质量检测 (17)4.3 铸件质量无损检测技术 (18)结论......................................................................... 18 参考文献..19 答谢。
低压铸造工艺(3篇)
第1篇一、概述低压铸造是一种金属铸造工艺，它通过在密封的容器中施加低压，使熔融金属在压力作用下充填型腔，凝固后获得铸件。
低压铸造具有熔体流动性好、铸件精度高、表面光洁、机械性能优良等优点，广泛应用于航空、航天、汽车、电子、精密仪器等领域。
二、低压铸造的基本原理低压铸造的基本原理是利用压力差，使熔融金属在压力作用下充填型腔。
具体过程如下：1. 将熔融金属加热至浇注温度，并通过浇注系统进入密封的容器中。
2. 在容器内施加低压，使熔融金属在压力作用下充填型腔。
3. 当熔融金属充满型腔后，保持压力一段时间，使铸件充分凝固。
4. 去除压力，使铸件在重力作用下脱离型腔，完成铸造过程。
三、低压铸造的特点1. 熔体流动性好：低压铸造过程中，熔融金属在压力作用下充填型腔，熔体流动性好，有利于铸件尺寸精度和表面光洁度的提高。
2. 铸件精度高：低压铸造工艺具有较好的铸造精度，可满足各种尺寸和形状的铸件生产。
3. 表面光洁：低压铸造过程中，熔融金属在压力作用下充满型腔，可减少铸件表面缺陷，提高表面光洁度。
4. 机械性能优良：低压铸造工艺可提高铸件的机械性能，如强度、硬度、耐磨性等。
5. 适应性强：低压铸造工艺适用于各种合金材料的铸造，包括铝、铜、镁、锌、钛等。
6. 生产效率高：低压铸造工艺可实现自动化生产，提高生产效率。
四、低压铸造的设备低压铸造设备主要包括以下几部分：1. 浇注系统：包括熔炉、浇包、浇注管等，用于将熔融金属送入密封容器。
2. 密封容器：用于容纳熔融金属和型腔，保证压力作用。
3. 压力系统：包括泵、阀门、压力表等，用于施加和维持低压。
4. 冷却系统：包括冷却水系统、冷却介质等，用于冷却铸件和型腔。
5. 控制系统：包括计算机、PLC、传感器等，用于控制低压铸造过程。
五、低压铸造的应用低压铸造工艺在以下领域得到广泛应用：1. 航空航天：低压铸造工艺可用于制造飞机、导弹等航空航天产品的关键部件。
2. 汽车：低压铸造工艺可用于制造汽车发动机、变速箱、悬挂系统等部件。
铸造专业毕业论文
挂舵臂铸造成形过程的计算机模拟摘要介绍了铸造过程数值模拟技术的一些基本的原理和应用。
采用华铸CAE软件对大型铸钢件挂舵臂的铸造成形过程温度场进行模拟。
选用了Solidworks三维造型软件生成铸件以及冒口、浇注系统、冒口套、冷铁等工艺参数的三维实体模型，并导出STL格式文件作为接口文件，然后用华铸软件进行模拟计算处理。
模拟结果作为改良挂舵臂铸造工艺的依据，在挂舵臂肋板热节处设置冷铁来提高凝固速度，在冒口上加设保温冒口套来提高冒口的金属液补缩能力。
通过对凝固过程温度场的模拟分析，优化了原始工艺。
利用计算机模拟技术，判断铸造工艺的合理性，辅助完成工艺优化的方法，能够彻底克服传统工艺设计方法的缺点，提高设计质量，缩短试制周期，降低生产成本。
将模拟优化后的工艺用于中信重机公司铸锻厂的实际生产中，结果表明：通过合理设置冒口、冷铁的位置和大小，合理选择浇注系统及分型面，可以控制冶炼和热处理工艺，保证铸件符合顺序凝固的原则，生产出组织致密、性能优良、各项指标达到用户要求的优质挂舵臂铸件。
关键字：挂舵臂，华铸CAE，缩孔，工艺优化Computer Simulation for Casting Process of Rudder ArmABSTRACTThis article has introduced the principles and applications of numerical simulation of casting process. HUA ZHU CAE been used to imitate the temperature field in the casting process of the large rudder arm.. In this experiment, Solidworks, a three-dimensional modeling software, has been used to create the three-dimensional entity model of casting and riser, pour system, riser set, cold iron, etc and lead out files whose forms are STL as the interface files. And then Intecast has been used to imitate the computing. The simulation result is used as the basic of improving the casting technology of the rudder horn. In order to enhance the speed of solidification, cold irons are set up in the rib hot spot of rudder arm. And to improve the contraction compensation capacity of molten metal of the riser head, the insulating riser sleeve has been set up. Through the simulation analysis the original technology has been optimized. Utilizing the computer modeling technique to judge the rationality of casting technology and to assist the optimization of casting technology can overcome the shortcoming of the traditional method on craft design completely. That can improve design quality and shorten production cycle as well as reduce the production cost.CITIC heavy machinery CO.adopted the optimized technology in the actual production. The results shows that cast of rudder arm with compact texture, high quality and satisfying parameters can be produced by properly setting the position and size of riser and cold iron, properly choosing perfusion system and parting plane，controling smelting and heat treatment process and ensuring that the cast accord to the principle of sequential solidification.KEY WORDS：rudder arm, HUA ZHU CAE, shrinkage, process optimization目录第一章绪论 (1)§1.1造船业的发展与挂舵臂铸件的介绍 (1)§1.2挂舵臂的传统铸造工艺 (3)§1.2.1 挂舵臂成型特点 (4)§1.2.2 传统铸造工艺 (4)第二章挂舵臂缩孔、缩松等缺陷的研究 (7)§2.1缩孔、缩松产生的原因和过程 (7)§2.2挂舵臂生产中缩孔、缩松等缺陷的产生 (8)§2.3挂舵臂生产中缩孔、缩松缺陷的防止 (9)§2.3.1 挂舵臂铸件中缩孔位置的确定 (9)§2.3.2 挂舵臂铸件生产中缩孔的防止 (11)第三章挂舵臂成形过程温度场数值模拟及工艺优化 (13)§3.1计算机技术在铸造生产中的应用 (13)§3.2华铸CAE的概述 (14)§3.3华铸CAE对挂舵臂铸造过程温度场的模拟 (16)§3.3.1 STL文件的前置处理 (16)§3.3.2 温度场的计算分析 (17)§3.3.3 模拟结果显示与分析 (19)§3.4挂舵臂铸造工艺优化 (20)第四章挂舵臂铸钢件的实际生产 (23)结论.. (27)参考文献 (28)致谢... .................................... 错误!未定义书签。
铸造专业课程设计论文
1铸造工艺课程设计概述铸造工艺课程设计是学生综合运用理论知识，根据铸造零件的结构特点、技术要求、生产批量和生产条件等，确定铸造方案和工艺参数，绘制铸造工艺图，编制工艺卡等技术文件的过程。
通过铸造工艺课程设计可以使学生完成铸件工艺设计能力方面的基本训练。
铸造工艺课程设计所涉及的课程知识包括铸造工艺、造型材料、铸造设备、工程制图、AutoCAD、三维绘图等知识，是一次综合性工程设计实践课。
2铸造工艺课程设计存在的问题铸造工艺课程设计目前在教学中存在以下主要问题:(1)学生学习兴趣较低。
由于传统铸造工艺课程设计通常采用试错法进行确定，设计者要凭借经验及理论知识确定较合理的方案、选用铸造工艺参数，故往往需要反复选择方可获得满意的结果。
且传统的设计模式不能直观地通过改变设计参数进行方案比较进行设计性训练，这造成了学生主动获取知识的兴趣较低。
(2)铸造工艺课程设计要求学生具有较强的识图、绘图能力。
但由于目前工程制图学时的缩减以及学生学习兴趣的降低，致使学生在三周的课程设计时间里有一周的时间是用来识图的，这严重影响了课程设计的进度。
(3)铸造工艺课程设计需要学生对型板、砂箱、芯盒等工装进行设计，学生对这些工装的认识往往通过书本得来，即便学生在实习时见过部分工装，但由于条件限制，这些工装的结构、工作原理等均未搞清楚。
而且课程设计工作量很大，学生学习的自主性差别很大，因此部分学生只是机械的照猫画虎，从而无法训练和提高学生分析和解决工程问题的能力。
4)我校铸造工艺课程设计一般集中安排在秋季学期第18～20周，由于此时学生面临着期末考试、考研等，加之师资不足，造成师生及时沟通存在困难，一般在教师集中将任务书发给学生后，有一部分学生就很少到设计室了，当课程设计快要结束时才开始设计，其中不乏抄袭现象，使课程设计失去了原有的意义。
(5)传统的铸造工艺课程设计题目都已沿用了很多年，很少与现在的工厂有关，使课程设计与工程实践脱离了衔接。
铸造工艺毕业论文
摘要首先，分析零件的技术条件，明确零件的材料组成以与性能要求。
对零件结构的铸造工艺性进行分析，明确零件的结构特点，找出可能存在的结构问题。
提出改进措施或预防缺陷的措施。
其次,根据零件结构特点，技术要求，生产要求，生产批量，生产条件选择铸造与造型方法。
由零件的结构特点，提出多种浇注和分型方案，综合对比分析，选择最为理想的浇注位置与分型面。
制定出详细的铸造工艺方案。
再次,根据铸造工艺方案和零件的特点，选用适宜的工艺参数，设计铸件的补缩系统，浇注系统。
绘制出铸造工艺图。
最后,设计铸造工艺装备，包括模板和芯盒,绘制模板和芯盒的装配图。
关键字：铸造工艺性；铸造工艺方案；铸造工艺参数；补缩系统；浇注系统AbstractFirstof all, I analyse the technical conditions of the parts to clear the material composition and performance requirements of parts ,analyse the casting process of the part structure to clear the structural features of parts ,identify possible structural problem andpropose measures to improve the structure of parts or the prevention of defective。
Secondly, According to structural characteristics of parts, technical requirements, production requirements, production volume, production conditionsI choose methods of casting and modeling. According to the structural characteristics of components, I develop a variety of pouring and partingprogrammes, analyse comprehensively and comparatively, choose the best pouring position and parting plan anddevelop a detailed programme of casting process. Again,according to the programme and structural characteristics of parts,I selectthe appropriate technical parameters , design feeding system and pouring system.of the casting,map out the casting process plans.Finally, I design the casting process equipment, including the template s and core-boxesand drawtheassembly plans of template and core-box. Keyword:Casting process；Casting process programme；Castingprocess parameters；Feeding system ；Cating system.摘要IABSTRACTII绪论11 零件材料性能分析22 零件结构的铸造工艺性分析33 铸造工艺方案的确定63.1分型的分析比较与选择6方案一6方案二7方案三83.2造型方案93.3造型〔芯〕方法的选择93.4铸型种类的选择93.5浇注位置的确定103.6砂箱中铸件数目的确定103.7砂芯的设计11砂芯尺寸11下芯顺序124 铸造工艺参数的选择124.1铸件线收缩率124.2机械加工余量124.3起模斜度的选取135 铸件体积的计算145.1实体部分体积155.2去除部分体积175.3铸件与铸型的体积186 冒口的设计196.1热节分析与热节圆的计算196.2冒口的设计19初步方案19改进方案a20改进方案b20改进方案c216.6冒口的验算227 浇注系统的设计237.1浇包的选择237.2浇注系统的设计247.3工艺出品率的验算25.8 补缩距离的计算与冷铁的安放26 8.1圆筒的补缩核算268.2圆筒的支撑壁的补缩核算269 铸造工艺装备设计279.1模板的设计279.2芯盒的设计2710 总结28致谢29参考文献30绪论铸造工艺设计就是根据铸造零件的结构特点，技术要求，生产批量和生产条件等，确定铸造工艺方案和工艺参数，绘制铸造工艺图，编制工艺卡等技术文件的过程。
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摘要本文运用反重力铸造技术—低压铸造来对铝合金铸件带轮的铸造工艺进行方案设计，包括分型面、浇注位置的选择、各项铸造工艺参数的确定以及浇注系统的设计。
根据铸件形状较复杂的特点，在进行实验浇注时设计了两个浇注方案即两个内浇道或者一个内浇道，并同时进行调压和重力铸造浇注，以方便比较。
根据实际零件建立了铸件的三维模型，并用View-cast铸造模拟软件对铝合金铸件带轮的充型过程进行了模拟计算。
模拟结果显示，充型过程平稳，没有明显的液相起伏、飞溅。
根据数值模拟结果并结合理论分析，铸件中没有缩孔、缩松等缺陷，铸造工艺方案和浇注工艺参数的设计合理。
关键词：低压铸造；铸造工艺；实验浇注；充型过程；数值模拟AbstractIn this paper, anti-gravity casting technology, low pressure casting technology was used to complete the design of the casting of an aluminum alloy casting wheel, which include choice of Sub-surface and casting position, determining all of the parameters of the casting process, and the design of the casting system. For the complex shape of the casting, when conducting experiments was designed to use two runners and one ingate for casting in one time, and at the same time, surge and gravity casting was used to make it easier to compare. For sand shell moulding, the mode of same time freezing was generally used. Build the Three-dimensional model of the casting, then simulate and calculate the filling process of casting. Form the results, it was saw that the process was steady without apparent phase fluctuations or splash. From the result we can see that there was no defect such as shrinkage, so the design was perfect.Keywords：Low pressure die casting; casting process; experimental cast; filling process; numerical simulation.目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1低压铸造概述 (1)1.1.1 低压铸造的工艺过程 (1)1.1.2 低压铸造的工艺特点 (2)1.1.3 低压铸造的工艺分类 (4)1.2国外低压铸造行业的发展概况 (5)1.2.1 我国低压铸造行业现状、存在的问题和发展趋势 (6)1.3低压铸造的数值模拟 (8)1.3.1 计算机数值模拟的优点 (8)1.3.2 低压铸造与计算机数值模拟 (9)1.4选题意义及本文的主要研究内容 (10)1.4.1 课题的意义 (10)1.4.2 课题的任务和内容 (11)第2章低压铸造工艺设计 (12)2.1低压铸造铸型工艺参数的选择 (12)2.1.1铸件凝固方式的选择 (13)2.1.2浇注系统的选择 (14)2.1.3浇注系统的选择 (15)2.1.4机械加工余量的选择 (16)2.2低压铸造浇注工艺参数的选择 (17)2.2.1升液速度的确定 (17)2.2.2 充型压力和充型速度的选择 (17)2.2.3充型增压值的选择 (18)2.2.4保压增压值的选择 (18)2.2.5保压时间的确定 (18)2.2.6浇注温度的确定 (18)第3章实验材料、内容及过程 (20)3.1实验材料 (20)3.2实验设备 (20)3.2.1反重力铸造设备主体 (20)3.2.2反重力铸造多功能气路控制系统 (21)3.2.3反重力铸造电控系统 (22)3.3实验过程 (22)3.3.1砂型制造 (22)3.3.2浇注前的准备 (25)3.4铸件的金相观察 (29)第4章充型过程数值模拟 (29)4.1View Cast的实现过程 (29)4.2充型过程的计算机模拟 (30)4.2.1前处理 (30)4.3凝固过程模拟结果及分析 (33)结论 (35)参考文献 (36)致谢 (37)第1章绪论1.1 低压铸造概述1.1.1 低压铸造的工艺过程低压铸造是一种特种铸造工艺，它是巴斯加原理在铸造生产中的应用。
就低压铸造的工作压力而言，它是介于压力铸造和重力铸造之间的一种新的浇注工艺。
在装有合金液的密封容器(坩埚)中，通入干燥的压缩空气(或者惰性气体)，作用在保持一定浇注温度的合金液面上，造成密封容器内与铸型型腔内的压力差，使合金在较低的充型压力(0.01～0.05MPa)作用下，沿着升液管内孔自下而上地经升液通道、铸型浇口、平稳地充入铸型中，待合金液充满型腔后，增大气压，使型腔里的合金液在较高的压力作用下结晶凝固，然后卸除密封容器内的压力，让升液管、浇道内尚未凝固的合金液依靠自身的重力回落到坩埚中，再打开铸型取出铸件。
至此，即完成了一个低压浇注工艺过程。
低压铸造解决了重力铸造中浇注系统充型和补缩的矛盾。
在重力铸造中为了充型平稳，避免气孔、夹渣，常采用底注式，因此铸型内温度场分布不利于冒口补缩。
低压铸造则巧妙地利用坩埚内气压，将金属液由下而上充填铸图1.1 低压铸造的基本原理图型，在低气压下保持浇道与补缩通道合二为一，始终维持铸型温度梯度与压力梯度的一致性，从而解决了重力铸造中充型平稳性与补缩的矛盾，而且使铸件品质大大提高。
同时，由于低压铸造有较高的补缩压力和温度梯度，有效地提高了厚大断面铸件的致密性，所以用低压铸造的方法可以获得比一般重力铸造质量更高的铸件。
而且，低压铸造所用的浇注系统比较简单，可使铸件成品率大大提高，通常可在90％以上。
1.1.2 低压铸造的工艺特点实践证明，低压铸造有很多优越性，归纳起来有以下几点：1) 铸件在压力作用下结晶和凝固，并能得到充分地补缩，故铸件组织致密，力学性能高。
2) 低压铸造的浇注工艺参数均可人为控制。
可根据铸件的不同结构和铸型的不同材料来确定。
浇注时，合金液在可控的压力作用下充型，能有效地控制充型速度，使合金液充型平稳，这样可减少或避免合金液在充型时的翻腾、冲击、飞溅现象，从而减少了氧化夹渣的形成，避免或减少铸件的缺陷，提高了铸件质量，合格率一般可达90％左右。
3) 合金液在压力作用下充型，可以提高合金液的流动性，有利于获得轮廓清晰的铸件，它可适用于不同壁厚、不同大小和不同结构的铸件。
4) 金属液利用率高。
低压铸造铸型的浇注系统简单，并可减少甚至完全省去冒口，尚未凝固的金属液可流回坩埚中，减少金属的损耗，因此工艺出品率高，可达80％～90％.5) 生产效率高，后续加工余量小，机械加工工时少。
6) 低压铸造对铸型材料没有特殊的要求，凡可作为铸型的各种材料，都可以用作低压铸造的铸型材料。
7) 设备简单，一次性投资少，占地面积小，易于实现机械自动化生产。
有利于实现生产过程的质量控制。
8) 低压铸造对合金牌号的适用范围较宽，基本上可用于各种铸造合金。
不仅适用于有色合金，而且适用于铸铁、铸钢。
低压铸造除了有上述特点外，同时低压铸造与其它铸造的比较，有以下特点：1．低压铸造与金属型重力铸造相比：1) 低压铸造可以大大简化浇注系统，从而减少合金熔化量，提高了金属利用率。
2) 低压铸造更易于实现机械自动化生产，一人可操作几台低压浇注机，生产率比金属型高2—3倍，而且劳动强度低，劳动条件好。
3) 低压铸造的设备投资比金属型铸造稍高。
2．低压铸造与一般砂型铸造相比：1) 低压铸造浇包中的合金液自下而上的，从底部注入铸型，充型平稳，避免了砂型重力铸造在浇注中易于出现的氧化夹渣缺陷。
因此，铸件的成品率要比砂型铸造高。
2) 低压铸造是在低压下充型，又在较高的压力下结晶凝固的，铸件的组织、力学性能、气密性、耐压性能均比砂型重力铸造好。
3) 低压铸造的浇注系统比砂型重力铸造简单，可以减小冒口，甚至可以不设冒H，从而简化了工艺，节省了金属液。
3．低压铸造与高压铸造相比：1) 低压铸造适用的合金范围广。
压力铸造一般只适用于铸造性能较好的铝硅合金、锌合金及部分铜合金，而对于铝镁合金、球墨铸铁、合金铸铁、铸铜等采用压力铸造，尚存在许多技术问题。
2) 压力铸造一般用于生产批量大的中小铸件，而低压铸造可适用于不同大小、不同批量的铸件。
3) 压力铸造是在高速高压下充型，型腔中的气体不易全部被排除，易于产生气孔，而低压铸造的排气效果要好得多。
4) 压力铸造所用铸型为金属型，其要求高，制造困难，周期长，成本高。
低压铸造应用的金属模要求较低，制造容易，模具费用比高压铸造模具低。
采用石墨型、壳型、砂型低压铸造，它的模具费用比压力铸造金属模费用更低。
5) 低压铸造的设备比压力铸造的设备简单，设备投入低。
6) 压力铸造一般用于中小型有色合金铸件，而低压铸造不仅适用于中小铸件，而且适用于大型铸件，如可浇注重达几十吨的铜合金螺旋桨。
1.1.3 低压铸造的工艺分类在低压铸造过程中，按铸型种类和铸件的不同，其加压工艺的方式也有所不同，现将常用的几种浇注工艺介绍如下：1．低压充型工艺低压充型工艺，是指只利用低压充型，不采用结晶增压的工艺(铸型高有冒口且不封闭)，铸件的补缩仍靠高温合金液补浇冒口来实现。
通常又称敞开式低压浇注。
它适用于砂型低压铸造大中型铸件,如船舶钢合金螺旋桨等。
采用这种工艺应注意以下几点：1) 升液阶段，加压速度宜缓，防止合金液进入型腔时产生喷射飞溅而造成氧化夹渣。
2) 充型阶段，根据铸件特点、合金液成份、浇注温度以及铸型温度等情况，适当地增大加压速度防止铸件产生冷隔和欠铸。
3) 当合金液充满型腔并逐步上升到冒1:3的三分之一高度时，加压速度应减慢，以便稳定压力，迅速“切断浇口”。