铸造模拟软件MAGMA操作教程.pdf

CAD Model Preprocessor
Meshing Parameters
Postprocessor
Analysis
Decision
一、基本操作流程
图（1_1）
建构正确的实体模型是进行分析工作的关键。

把实体分为不同的组，转换为.stl 档，为MAGMA 分析做好准备。

如图（1_1）所示：黑色字体是使用MAGMA 的操作步骤；红色字体是分析的前期工作和后期对策。

二、ＭＡＧＭＡ的操作
１、创建专案
建构实体模型
模流前处理
实体切网格
参数设定
模流后处理
结 果 分 析
相 应 对 策
图（2_1）图（2_2）
图（2_3）图（2_4）
专案名称
.stl档
图（2_5）
说明：
图（2_1）打开桌面图标project菜单create project 出现新对话框
图（2_2）选择Iron casting铸铁模组选择结果存放路径（MAGMAsoft下）取解析方案名称回车键OK 出现新对话框
图（2_3）默认系统选择直接按红框所标的键，直到图（2_4）,按OK键结束创建专案操作。

如图（2_5）的路径，把建立好的.stl档存在CMD文件夹下。

２、前处理
2－1 、材质群组介绍
图（2_6）
在载入时一定要确保重力方向向上，如图（2_6）所示。

一般在实体建模时便给出正确的重力方向。

如果方向错误也可在MAGMA 内修改。

（见后面说明）
砂模可以在建构实体时绘出，也可以在MAGMA 内绘制出。

后面有进一步说明。

2－2、OVERLAY 原理
图（2_7） 图（2_8）
在建构实体时有一些区域重合。

如图（2_7），ingate 连接cast 和gating ，其和两者都有交接
CA VITY INSERT
CAST INGATE
GATING
1. CAST
2. INGATE
3. GATING
１、 砂模（sandm ） ２、 灌口（inlet ） ３、 浇道（gating ） ４、 浇道（gating ） ５、 冒口（feeder ） ６、 冒口（feeder ） ７、 入水口（ingate ） ８、 入水口（ingate ） ９、 砂芯（core ） １０、 冷铁（chill ） １１、 铸件（cast ）
Inlet
Gating
Gating
Feeder
Core
chill
Ingate
Z 轴正向
CA VITY INSERT
CAST INGATE
GATING
1. INGATE
2. GATING
3. CAST
排序
的部分。

我们希望各部分独立不干涉，保证分析的精确。

利用overlay 原理切割重合区域。

如图（2_8）排在前面的ingate 被排在后面的gating 和cast 切割。

在载入．stl 档后需利用此原理进行排序。

2－3、载入．stl 档
接上动把.stl 档存在CMD 文件夹下后，在创建专案的界面（图（2_1））按下preprocess 键，进入载档界面.见图（2_9）
图（2_9）
图（2_10）
载入顺序如上图所标的序号和箭头指向。

注意在载前一定要确定群组属性正确。

当载入一物件 后，欲载入同样的群组另一物件。

则需要在以上图中的３操作之前按下MAT ID +键（上图虚线框标示）。

注：有时.STL 档不能载入，可能是文件名太长。

退出修改文件名重新载入CMD 文件夹内。

在
路径
Finishe
３、File
下的载入LOAD SLA
４、选择欲载入的Stl 档
２、选择欲载入．Stl 档 所属的群组
１、METERIAL
档时出现没有完全转出，需检查实体档案有无错误。

2－4、命名物件
图（2_11）
图（2_12）
命名实体之后，shift+右键选择形体，同样会有提示选中了物件，同样的命名方式命名。

也可以通过如图（2_12）中的MACRO （蓝色虚线框）选择物件。

2－5、MAGMA 内添加物件
以添加砂模为例：
２、选中后Ｆ２快 捷键出现name sel ，
输入名称。

也可以 直接输入name sel 命名。

１、Shift+中键选取Model ，此时提示
已选择了gating1的实体，程粉红 色的表示物件被选取。

（另外一种 方法：在select 菜单下VOLUME 中选择物件。

如图（２_12））。

a
b
图（2_12）
Views 里有0到3四个视图窗口，符合三视图的布置。

在旋转时欲围绕旋转的轴指向外。

例如：欲围绕Ｚ轴旋转１８０度。

则由views 选择０视图。

快捷键Ｆ３，在命名物件的位置出现ret sel 在其后输入１８０回车。

则视图围绕Ｚ旋转了１８０度。

同样的方法在１和2视图内可分别围绕Ｘ、Ｙ旋转。

当载入的图档Z 轴方向不在重力方向向上时用来调整。

2－6、排序
0 1 2 3
２、选择绘 图方式
１、选择砂模群组
３、在Ｘ－Ｙ平面内对角绘砂模面
４、绘制上平面（由１到２对角两点）
１
２
５、对其命名。

只对实体进行命名，没有macro.
图（2_13）
说明：如图（2_13）中选择，若选择move before （移动方式）则inlet 会放在gating1前面。

参照Overlay 原理进行排序。

一般砂模（sandm)放在最前面，铸件（cast ）放在最后。

2－7、设置点
选择欲移动 的物件放在 此处
两种移动方式
选择移动的参 照物件放在此处
4、点取Ｘ、Ｙ坐标
５、点取Ｚ坐标
１、控制点模组
３、点取的方式 ２、流迹点（TRACER ）
２、热点
图（2_14）
流迹点选择在inlet 下，２０个点左右。

热点选择在入水口相连的铸件内，选择热点时步骤２替换为THERMO 。

设置完成之后，选择图（2_9）中的SAVE ALL AS1存档。

然后离开界面进行下一动作。

３、切网格
图（3_1）
自动切割一般设置３百万的网格数。

对于很薄的gating 和ingate 需要进行单独细切，视切出网格的质量而定。

我们用细切的网格数自动切割时，若网格质量比细切的要好，则需要检查一下.Stl 档有没有错误。

１ 自动切割
一次细切
二次细切
需细切的物件
需进一步细切的物件
图（3_2）
切割份额
各方向的尺寸
单元网格尺寸
过度品质
运算
图（3_3）
element size会对wall thiness无法切到的部分进行进一步的细切。

网格数量
网格信息（２
个单层网格）
图（3_4）
观看网格质量
１
２
３
４５蓝色表示：单层网格，需细切。

黄色表示：边界网格，铁水边界进
入。

淡绿色表示：铁水不连续，无法浇
铸，一定要避免。

数值愈少，表示切割质量愈好。

图（3_5）
4、参数设置
4_1 材质设定
图（4_1）
4_2 热传设定
图（4_2）
1、接上动，进入参数设置。

材质群组
材质特性
材质温度
2、选取欲设置 群组
3、选择参数按钮
4、有
MAGMA 、 user 、globel 、 project 四个组。

先选所需组， 再选取组内的 材质。

5、温度设置
6、设温度
依次完
全设置
2、进入热传系数 设置窗口设置热传 参数
3、原则：
与铸铁相接触的热传（无接触间隙），都是如图所示设置。

不和铸件相连的物件，其之间的热传设为常数 (有接触间隙) C500~C800。

1、选取欲设置群组
4_3 options
4_4
填充设定（filling definition ）
砂的透气性 (YES)
解箱
1、选择欲 设置组
设置 控制类型 1、 温度 2、 时间 （FJW 用时 间控制）
控制浇 铸的方 式
（时间）
-1表示 重力方 向正确
抓取图片设置
由时间控制抓取图片
设置方式：0 12 0.5
表示从0秒到12秒
每0.5秒抓取一张图片
再此修改
图（4_3）
图（4_4）
4_5 凝固设定（solidification）4_6 铸造品质（iron casting）
图（4_6）由百分比控制抓取图片
设置方式：5 100 5
表示从5%到100% 每5%抓取一张图片
设置停止
模拟计算
的参数
温度控制
(固态温
度)
补缩率
补缩效果
视情况而
定
(95%~100%)
抓取图片和filling相同接种方式
砂型质量石墨效果有10个等级，一般取7~9。

4_7 应力设置(stress simulation options)
图（4_7）
4_8 运算
不要计算的物件
需要计算的物件
要计算的物件
不要计算的物件
在结果中观看铸件收缩情况， 把其余的物件全部与之分离， 观看直观便捷。

dump
暂停 stop 停止
restar 继续计算
star 重新 计算
正在计算的同时要进行其它操作，顺序如下：dump stop 进行所需动作
restar(从原停止位置计算)/star(从零开始重新计算)
回到上 一窗口
图（4_8）
5、后处理
2、点击进入后处理
1、运算结束后按
dismiss退出来。

在Material里
选择要显示的
物件。

Results 里有所设置的计算结果：Filling、
Solidification、Stress、Tracer等。

在这
里能看到最终的结果。

观看补缩
效果
以不同的
颜色梯度
表示补缩
的效果比
率。

看补缩效果时，通常结合X-Ray 隐藏补缩率高的，显示
补缩效果不好的。

（补缩率越高越不容易出现缩孔，补缩效
果越好）显示补缩率在0~95之间的区域。

（如上左图）在其下方的“hide range on/off” 如果选中，则是隐藏0~95之间的区域。

Results里面的Tracer（流迹）观察流动。

运行
once:：只运行一次
loop：连续运行
forward/backward：
a、和once结合使用：
从结束向开始运行。

b、和loop结合使用：
两个方向的连续运行
选中Tracer 后
running 即可。

此窗口的increment可调节流线的速度。

进入seetings对话框，由path length设置
线的长度；由particle size 调节点的大小。

clipping对视图剖
切。

拖动X、Y、Z 下的
滚动条至需要的位
置。

Clipping下的Angle
可设置围绕某一个轴
旋转剖切。

可以运行到images
输出图片。

Rotate 下对视图
旋转。

通过run in
Images可抓取图
片。

Standard Rotation
选择视图的方向。

slicing剖切图
片。

与clipping
类似。

Images抓取图片：
１、输出格式
２、保存图片
的文件名
３、选取要提取图片
的文件夹或单独结果。

４、载入选取
的结果
５、保存
７
６
８、运算，存放在指定文件夹。

、
运算结果存放路径：档案文件夹——images——版本号——所取的文件名里
Distortion观察收缩状态：
收缩效果放大倍数
Material trace观察溶接情况：
1 2 3 4
每个ingate都设一个.stl档，
在计算时会以不同的颜色
显示。

可观察到铁水溶接
的位置。

６、Info
观看计算状态，每个物件
计算百分比。

运算的时间日期等。

三、创建新版本
创建新版本：系
统会将所打开
的版本复制成
一新的版本。

在
方案修改时无
需大的改动。

节
省时间。

四、后端运行
在magmav44里有dump、
restart、start、stop四种
语言，分别为暂停、重新
计算、开始计算、停止。

针对某一档案的某一版本，
在语言中定义即可。

把欲
运行的档案编辑在同一个
文件夹内。

退出在终端运行。

在桌面右击选择“打开终端”
以右图方法输入。

Run2为要
运行的档案编辑在一个文件
夹内的文件名称。

回车即可运行。

五、数据库（DATABASE）
DATABASE的子菜单划分了不同的群
组：Material：包含各种物件的材质
（铸件、砂模、砂芯、冷铁等）
HTC：热传导的类别及参数信息
Filter：过滤网片
等等
2、输入（从MAGMA内调出）
调用/修改材质：
1、此DATABASE
的子菜单包含选
择的材质所放置
的组别：此处选
择的为USER
4、加入待输出侧
3、选择一种
MAGMA 所包含的
材质
7
5、复制所
载入的材质
6、新命名
8、在EDIT子菜单里修改参数。

（图为在[Iron]comporition下修
改元素百分比）
FILTER（过滤网）：
DATASET
内的Filter
种类
尺寸规
格信息。