Improve Systemdesign Eingießen und Ausgießen Bedingungen
in vorigen Abschnitt aufgrund der Insuffizienz der Angusssystem, war esnicht in der Lage eine ausreichende Zufuhr zu liefern und die anfängliche Ausgießen Parameter führten zu Schwindung und dispersiven Schwund. Daher muss die Struktur mit ungleichmäßiger Dicke und lokaler Temperatur verbessert werden. Bedenkt man, dass Flächen mit großen Änderungen Strukturwanddicke zu Restspannungen und Verformungenneigen wir Replac&n101 \\, die Kufe Eingusssystem auf der Klinge mit einem Riser auf einer Seite D durch rasches Abkühlen und unvollständiger Zuführung zu bewältigen. In Abstimmung mit dem Riser legen wir die Läufer direkt über dem Läufer. Darüber hinaus muss die Gestaltung des Riser erfüllt den Energiestandard. 7 Das bedeutet, dass die Erstarrungszeit des Risers und der Hals des Riser muss die Erstarrungszeit der Formhöhlung übersteigt, um sicherzustellen, daß der Zuführkanal bleibt frei. Um die Vorschubfunktion zu verbessern, ist die Steig horizontal, die einen glatten Zuführungspfad zur Verfügung stellen kann und#
Die kürzeste Zufuhrdistanz auf das Gießen. Zusätzlich, um sicherzustellen, dass eine ausreichende Menge an geschmolzenem Metall wird den Gussfehler, die Größe und das Volumen des Risers zu füllen 8 die folgenden Formel entsprechen müssen:
in der Formel, V1, V2 und V3 jeweils das Volumen der Riser (mm3), das Volumen Nachschubbedarf des Gußstückes und dem endgültigen Erstarren Volumen des Risers und β stellt die Erstarrungsschrumpfung Koeffizient ( %) der Gusslegierung. Wir verwenden die Gleichung (2) (Größe: 60 (d) × 60 (H) mm) vier Steigleitungen auf der linken Seite der Laufradnabe zu entwerfen, um die Rolle der Fütterung zu spielen. Figur 4a zeigt die Konstruktionsdetails des Gating-Systems, die 4.002.480 Zellen insgesamt enthält. Verwendung Tcasting 1650 und Tceramic=1250 ° C. 4b zeigt das transiente Phänomen der geschmolzenen Metallflusses bei t=2,2 Sekunden. Wie in der Figur gezeigt ist, reduziert sich die Riser signifikant die Wirkungen der Strömung und Turbulenz in der Nähe der dünnen Wand, wodurch die Möglichkeit von Poren verringert wird. Zusätzlich Analyse der Gerinnungszeit angegeben, dass die Gesamtgerinnungszeit von 882,5 Sekunden auf 935,4 Sekunden erhöht. Die Zugabe des Risers verringerte die Erstarrungszeit in der Nähe der dünnen Wand von 320 Sekunden bis 300 Sekunden. Die Erstarrungszeit des Halses des Riser (t=440 Sekunden) überschritten wird die Erstarrungszeit des anfänglichen Schrumpfungshohlraumbereiches (t=150 Sekunden). Diese= changes macht es möglich, erfolgreich abgeschlossen Fütterung
4 das physikalische Modell des Ausgießsystem zu verbessern. b t2,26 Sekunden des transienten Strom von geschmolzenem Metall während des Gießens; ct=252,6 Sekunden von transienten Erstarren=
5 aC die Wahrscheinlichkeit von Defekten in den verschiedenen Teilen des Gating-Systems zu verbessern, ist die Farbe die Wahrscheinlichkeit der Fehlerparameter darstellt-
6 Beziehung zwischen: TemperaturUhrzeit; b Temperatur-solid Fraktion aus thermodynamischem Sensor erhalten. 3a und 5a-
Analysis des thermodynamischen Verhaltens unter dem ursprünglichen Plan und der verbesserten Plan
figure 5, um die Wahrscheinlichkeit des Auftretens von Fehlern veranschaulicht die verschiedenen Teile unter Verwendung von der Verbesserung Schema. Wie Sie sehen können, reduziert dasneu gestaltete Gating-System deutlich die Möglichkeit einer Schrumpfung in dünnen walled Bereichen. Dies kann auf die Zugabe von Riser zugeschrieben werden und eine höhere Temperatur zu gießen. Um die Ursache der Gussfehler unter der Anfangsparameter zu bestimmen, installiert man einen thermodynamischen Sensor in der Nähe der dünnen Wand des Laufrades Schaufeltemperatur Zeit und Zeit-solid Inhaltsanalyse durchzuführen, wie in Abbildung 1 und Abbildung 2 gezeigt 3a und 5a. Das Ergebnis ist in Abbildung 6 dargestellt, wie in der Figur gezeigt ist, die Temperatur der Defektstelle des anfängliche Gussschema dro-&112 verwendet; s auf eine Solidus-Temperatur von 1400 ° C früher als die Temperatur an der gleichen Stelle der Verwendung von verbessertes Schema. Die ehemaligen beginnt unterhalb der Solidustemperatur bei 390 Sekunden fallen, während die letzteren bis 500 Sekundennicht so tun. Selbstverständlich, wenn es kein Riser ist, das anfängliche Angusssystem wird die sekundären Dendriten in der Laufradstruktur führen zu schnell zu verfestigen. Dies führt zu einem unzureichenden Beschickung in der Klinge, bei der Bildung von Schrumpfungs Poren führt. 6b zeigt, dass, wenn der Feststoffanteil des anfänglichen Gießen 70% ist, diese Lösung die Temperatur verursacht von 1400 ° C fallen, aber unter dem verbesserten Gießsystem, diesnicht der Fall, bis der Feststoffanteil 78,5% beträgt. Wir folgern, dass unter den anfänglichen Gießen Bedingungen, die zu schnelle Temperaturabfall an dieser Stelle erhöht den Strömungswiderstand. Obwohl die verbesserte Gießsystem des Gesamterstarrungsprozess verlängert, verbessert sie erheblich die Ausgießen Wirkung. Geschmolzenes Metall.#
in Abschluss
Dieser Studie beschreibt die Optimierung des Feingießverfahren für Kreiselpumpenlaufräder basierend auf anycastingnumerische Simulation. Die wichtigsten Ergebnisse dieser Forschung sind wie folgt:
1. Ändern, um die Kombination von Parametern Eingießen und Ausgießenfeeding System der Gießtemperatur und die Schalenformtemperatur zu erhöhen, verringern die Abkühlgeschwindigkeit in der dünnen Wand des Schaufelblattes, wodurch die Möglichkeit der Oberflächenverformung und Schrumpfung./
2. Die komplexe innere Struktur und die unebene Dicke der Laufradschaufel sind die Hauptgründe für die Schrumpfung und die Poren in einigen Bereichen. Die verbesserte Regelung verlängert die Erstarrungszeit; aber die Zugabe des Riser macht es schmelzen
Die Metall erstarrt früher in Bereichen wher&101; Struktur-Wanddickenänderungen zu viel.#
3. Die Ausbeuten der Anfangsparameter und verbesserte Parameter waren 30,2% und 28,9% betragen. Obwohl der Ausgang des Anfangsangusssystem verwendet, ist höher, Dies führt zu höherer Schrumpfung und Porosität Porosität im Laufrad Gießen. Die Zugabe des Riser führt zu einer Abnahme der Leistung; jedoch eliminiert diese vollständig die Bildung von Defekten.