ProCAST

摘要： 为减轻缩孔缺陷以降低铸锭头部切除率进而提高铸锭成材率,通过数值模拟研究了热顶高度和热顶预热温度对铸锭收缩孔隙率的影响。对Φ350 mm×3200 mm的高温合金铸锭进行纵向剖切来验证模拟精确性,并结合试验测试和反算法确认了合理的铸锭与锭模界面换热系数,阐明了热顶最优设计方案。试验结果表明,不采用加热冒口时,铸锭缩孔达到1400 mm并在铸锭中下部出现严重的疏松缺陷。通过有限元数值模拟,验证了镍基高温合金铸锭中心疏松形成条件。过高的热顶高度和预热温度会加剧中心疏松,相反会降低铸锭缩孔高度。因此,为全面控制这两个缺陷,设定Φ350 mm高温合金铸锭最佳热顶高度和预热温度为600 mm和900°C,这一标准已成功用于优化Φ350 mm高温合金铸锭生产。

摘要： 目前对于硅锰合金的主流生产方式为坑池铸造,但该方法易产生严重粉尘污染并造成资源浪费.为了解决该问题,当前硅锰合金行业设计并制造了一种连铸粒化设备,利用锭模铸造方法加工硅锰合金,能够有效减少污染、节约材料并提高生产效率.为了对锭模铸造方法进行更全面的认识,利用PROCAST仿真软件,对半球体和半球圆柱体铸锭的铸造进行仿真,计算了不同形状的型腔在不同材料的模具上的孔隙率,分析了铸锭的形状对不同材料的模具上浇铸结果的影响.

摘要： 采用侧接浇道和底注式方案,借助ProCAST软件对1000 MW级特大型水电机转轮下环的充型过程进行了模拟分析,结果表明两种生产方案都有充型不均匀现象,判断充型不均匀的主要原因是直浇道和横浇道的非均匀排布。后续通过优化底注式浇注系统结构,有效改善了铸件的充型不均匀性,但仍存在冷隔乃至内浇道关闭问题;通过砂型预热、改变浇道数量和尺寸等措施进一步优化,解决了内浇道关闭问题,有效实现了铸件平稳快速均匀充型,达到预想的浇注效果。

摘要： 利用仿真模拟软件对金属的压铸过程进行数值模拟,可以代替传统的试模过程,大大降低了生产成本,并提高了成形件的质量。ProCAST软件提供了牛顿粘度模型和两种非线性粘度模型来描述金属的流动行为。利用非牛顿流体模型Carreau—Yasuda模型对非牛顿流体的压铸过程进行了数值模拟,研究了在充型过程中非牛顿流体的充型顺序,剪切速率和粘度的分布,并与牛顿流体进行了对比。结果表明:半固态金属浆料在充型过程中表现出很高的粘度,比传统的液态金属要高三个数量级以上,因此充型过程十分平稳,没有产生飞溅现象,从而减少了成形件裹气、夹杂的可能性;非牛顿流体在充型过程中各处的粘度是随着剪切速率的变化而变化的,表现出伪塑性流体特征;非牛顿流体的充型时间相比于液态金属增加很少,因此不会显著降低半固态金属的生产效率。

摘要： 本选题来自某公司的生产实际。应用专业的数值模拟软件ProCAST,结合SolidWORKS三维造型软件,根据叶轮不同的浇铸工艺,对完整的充型与凝固过程进行数值模拟,模拟出可能出现的缺陷,分析不同工艺过程的模拟结果,得出最优工艺实施方案,提高生产效率,节约成本。

摘要： 针对传统铝合金金属型铸造拉伸试棒表面质量不高、缺陷较多、力学性能较差的问题,采用铸造模拟软件ProCAST对铸件的充型和凝固过程进行模拟分析。确定ProCAST计算结果符合预期,分析充型过程和凝固过程的各种物理因素变化,如温度变化、固相分数和缩松缩孔缺陷,预测了铸造缺陷可能产生的区域并在此基础上分析了原因,进而对浇注过程进行优化。经过对优化的浇注系统模拟分析,表明该优化方法可以减少缩松、缩孔等缺陷,且通过改变浇道能使溶液下降速度减缓,使该工艺下的拉伸试棒的孔隙率降低且力学性能更加优越,而且对该过程的分析也可以为其他优化设计提供思路。

摘要： 目的针对排气制动阀铸造工艺控制不当会产生缺陷这一问题,结合模拟分析,提出合理的铸造工艺方案,以减少铸件缺陷。方法基于ProCAST软件对蝶阀阀体铸造工艺进行模拟,研究阀体铸件在充型、凝固过程中的速度场、温度场、固相率分布和缺陷分布,并根据模拟结果对工艺进行优化。结果添加侧冒口和冷铁后,阀体的缩松缩孔缺陷得到了有效控制,缺陷体积减少了95%以上,获得了完整铸件。结论通过铸造模拟有效指导了排气制动用蝶阀的生产实践,优化了生产工艺,节约了生产成本。

摘要： 以卧式注塑机合模系统中的支座为研究对象,对支座砂型铸造工艺进行了设计.利用MATLAB来优化炉料配比,以保证铁液的熔炼质量,优化后的炉料配比为:Z15生铁占93%,回炉料占1.5%,废钢占5.45%,硅铁占0.015%,锰铁占0.035%.同时,通过计算得到QT500-7中除铁以外各元素的精确比例为:C为3.54%,Si为2.15%,Mn为0.53%,S为0.02%,P为0.05%,Mg为0.05%,RE为0.04%.铸造中采用了充型平稳快速且挡渣能力较强的底注式封闭式浇注系统,根据铸铁件均衡凝固的原则设计了补缩系统与激冷系统,采用了压边冒口和石墨冷铁;利用Creo5.0软件建立了铸件、浇注系统、补缩系统以及激冷系统模型,并将模型导入ProCAST软件对初始工艺方案进行了数值模拟.模拟结果显示,支座铸件的前座与连接侧壁部位有较多孔隙度达5%以上的缩孔和缩松缺陷,且测得的单个铸件的缩松、缩孔总体积约为35.68 cm^(3).根据初始工艺方案的模拟结果,对铸件前座部位的冒口和冷铁布置进行了改进.改进后的工艺方案模拟结果表明,铸件本体部分无气孔缺陷;当碳当量为3.54%时,球铁膨胀量约为0.45%,剩余孔隙度超过5%的缩松缺陷体积仅为2.03 cm^(3),且缺陷可以通过球铁石墨化自补缩来消除.

摘要： 为解决钛合金精密铸造产品合格率低、试验优化周期长的问题,以某钛合金异形薄壁件为研究对象,采用逆向工程手段优化浇注系统设计。结合ProCAST有限元分析软件确定铸件缺陷分布位置,依据铸件缩松分布情况对铸造方案进行迭代优化,解决铸件承力板区域缩孔问题。根据优化结果进行生产验证,结果表明,钛合金铸件采用真空熔模铸造方案,铸件上、下端分别设置3处浇/冒口时,模拟结果显示铸件凝固过程整体温度分布合理,铸件中的缩孔均被优化剔除。该工艺方案可行性高,试制件无损检测结果与数值模拟结果吻合度高,铸件成形质量、冶金质量均达到预期效果。

摘要： 对某商用车前接梁样件采用ProCAST数值模拟技术辅助分析铸造工艺设计可靠性,确保样件制造的一次合格率;通过选择性激光烧结技术(SLS),以聚苯乙烯为原料打印模样,再进行熔模铸造工艺生产,最终获得符合尺寸和精度要求的样品.

摘要： 运用ProCCAST铸造仿真软件对离心铸造盘状零件充型和凝固过程进行数值模拟，研究铸件在充型和凝固过程中可能产生的缺陷及位置，分析缺陷产生的原因并优化铸造工艺。通过减少内浇口的数量，提高模具温度，减少热量散失，可以形成盘状零件的顺序凝固，有利于铸件质量的提高.经试验方法验证表明，模拟结果与试验结果相吻合.

摘要： 运用ProCCAST铸造仿真软件对离心铸造盘状零件充型和凝固过程进行数值模拟，研究铸件在充型和凝固过程中可能产生的缺陷及位置，分析缺陷产生的原因并优化铸造工艺。通过减少内浇口的数量，提高模具温度，减少热量散失，可以形成盘状零件的顺序凝固，有利于铸件质量的提高.经试验方法验证表明，模拟结果与试验结果相吻合.

摘要： 运用ProCCAST铸造仿真软件对离心铸造盘状零件充型和凝固过程进行数值模拟，研究铸件在充型和凝固过程中可能产生的缺陷及位置，分析缺陷产生的原因并优化铸造工艺。通过减少内浇口的数量，提高模具温度，减少热量散失，可以形成盘状零件的顺序凝固，有利于铸件质量的提高.经试验方法验证表明，模拟结果与试验结果相吻合.

摘要： 运用ProCCAST铸造仿真软件对离心铸造盘状零件充型和凝固过程进行数值模拟，研究铸件在充型和凝固过程中可能产生的缺陷及位置，分析缺陷产生的原因并优化铸造工艺。通过减少内浇口的数量，提高模具温度，减少热量散失，可以形成盘状零件的顺序凝固，有利于铸件质量的提高.经试验方法验证表明，模拟结果与试验结果相吻合.

摘要： 运用ProCCAST铸造仿真软件对离心铸造盘状零件充型和凝固过程进行数值模拟，研究铸件在充型和凝固过程中可能产生的缺陷及位置，分析缺陷产生的原因并优化铸造工艺。通过减少内浇口的数量，提高模具温度，减少热量散失，可以形成盘状零件的顺序凝固，有利于铸件质量的提高.经试验方法验证表明，模拟结果与试验结果相吻合.

摘要： 由于型壳材料大多不透明,浇注时从外界很难观察到金属液在型壳中如何流动,这在一定程度上限制了人们正确分析研究与充型过程直接相关的铸造缺陷和问题。这也是当前国内精铸生产中浇不足、冷隔、气孔、夹渣和夹杂等铸造缺陷频发的重要原因。现代计算机模拟技术的进步和发展使铸造工程师有机会直观地看到金属液充填铸型型腔的过程,从而对上述铸造缺陷的分析更科学,判断更准确,针对缺陷所采取的对策也更为有效。本文通过运用世界著名的铸造过程模拟软件ProCAST对国内精铸生产中某些个案进行模拟和分析,从新审视过往浇注工艺和浇注系统设计,企图找出一些具有普遍规律性的东西,以期改进浇注系统设计和浇注工艺。

摘要： 由于型壳材料大多不透明,浇注时从外界很难观察到金属液在型壳中如何流动,这在一定程度上限制了人们正确分析研究与充型过程直接相关的铸造缺陷和问题。这也是当前国内精铸生产中浇不足、冷隔、气孔、夹渣和夹杂等铸造缺陷频发的重要原因。现代计算机模拟技术的进步和发展使铸造工程师有机会直观地看到金属液充填铸型型腔的过程,从而对上述铸造缺陷的分析更科学,判断更准确,针对缺陷所采取的对策也更为有效。本文通过运用世界著名的铸造过程模拟软件ProCAST对国内精铸生产中某些个案进行模拟和分析,从新审视过往浇注工艺和浇注系统设计,企图找出一些具有普遍规律性的东西,以期改进浇注系统设计和浇注工艺。

摘要： 由于型壳材料大多不透明,浇注时从外界很难观察到金属液在型壳中如何流动,这在一定程度上限制了人们正确分析研究与充型过程直接相关的铸造缺陷和问题。这也是当前国内精铸生产中浇不足、冷隔、气孔、夹渣和夹杂等铸造缺陷频发的重要原因。现代计算机模拟技术的进步和发展使铸造工程师有机会直观地看到金属液充填铸型型腔的过程,从而对上述铸造缺陷的分析更科学,判断更准确,针对缺陷所采取的对策也更为有效。本文通过运用世界著名的铸造过程模拟软件ProCAST对国内精铸生产中某些个案进行模拟和分析,从新审视过往浇注工艺和浇注系统设计,企图找出一些具有普遍规律性的东西,以期改进浇注系统设计和浇注工艺。

摘要： 由于型壳材料大多不透明,浇注时从外界很难观察到金属液在型壳中如何流动,这在一定程度上限制了人们正确分析研究与充型过程直接相关的铸造缺陷和问题。这也是当前国内精铸生产中浇不足、冷隔、气孔、夹渣和夹杂等铸造缺陷频发的重要原因。现代计算机模拟技术的进步和发展使铸造工程师有机会直观地看到金属液充填铸型型腔的过程,从而对上述铸造缺陷的分析更科学,判断更准确,针对缺陷所采取的对策也更为有效。本文通过运用世界著名的铸造过程模拟软件ProCAST对国内精铸生产中某些个案进行模拟和分析,从新审视过往浇注工艺和浇注系统设计,企图找出一些具有普遍规律性的东西,以期改进浇注系统设计和浇注工艺。

摘要： 本发明提供了一种基于ProCAST软件卧式离心铸造筒型件内孔收缩模拟的方法，属于铸造成型模拟技术领域，至少包括以下步骤构建离心状态下的液态金属圆筒模型，将圆筒模型展成平板模型，利用平板模型的重力成型模拟筒型件的离心成型，得到平板模型的重力成型下的成型收缩模型，利用收缩模型的收缩断面沿圆筒模型的中轴线旋转建模，构建筒型件内孔模型，能够准确的模拟出筒型件离心成型后内孔的形状。本发明提供的一种基于ProCAST软件卧式离心铸造筒型件内孔收缩模拟的方法，无需通过增加液态金属来弥补成型后筒型件内孔的模拟误差，避免了液态金属的浪费和增加筒型件内孔的加工量的问题。

摘要： 本发明公开了一种基于PROCAST仿真平台对铜管水平连铸参数最优化匹配方法，包括以下内容：根据铜管水平连铸铸造过程的主要设备确定建模参数；根据生产的铸造工艺参数，来确定以及等效计算机识别的语言参数；根据生产的典型工艺参数，将其进行参数化；在对应的参数下建立几何模型，施加载荷和边界条件，确定求解类型；对水平连铸过程的温度场‑组织场耦合计算；分析不同铸造工艺参数对铸坯组织场的影响规律。本发明方法可对水平连铸过程进行动态仿真，模拟更加贴近现实；仅通过修改参数，量化匹配工厂各种生产工艺；整个仿真过程以PROCAST软件为平台，自动化运行，操作简单，方便工厂技术人员掌握和使用。

摘要： 本发明公开了一种基于ProCAST数值模拟钢/铝激光焊接温度场的方法，包括焊接模型的建立、叠加热源载荷施加、计算运行和结果显示。本发明通过在ProCAST有限元软件中加载自定义外加平面分布的高斯热源与等离子体点热源的叠加模型，利用ProCAST软件对钢/铝异种金属激光焊接温度场的分布进行数值模拟，得到焊接温度场云图、焊缝附近点的热循环曲线，预测焊件各点的温度，对准确认识钢/铝激光焊接温度场的分布规律、控制焊接质量和使用性能提供理论指导和技术支持。

摘要： 本发明提供了一种基于ProCAST的铸件多工艺连续仿真中数据传递方法，首先通过ProCAST实现铸件精铸凝固过程仿真，获得精铸凝固过程终止时刻的残余应力与变形数据并导出，再复制变形数据至新的文件夹，将其重新命名，通过PreCAST运行该仿真文件，在初始条件设置中提取映射精铸凝固终止时刻的残余应力数据文件，开始去约束过程仿真，仿真结束后以同样的方法，将去约束过程终止时刻的残余应力与变形数据传递到热处理过程，开始热处理过程的仿真，本发明实现了铸件多工艺连续仿真过程中数据的准确传递。

摘要： 本发明提出了一种基于Python脚本的ProCAST精铸过程自动化控制方法，利用UG建立精铸模型，HyperMesh进行网格划分，获取ProCAST软件中Visual‑Mesh、Visual‑Cast和Visual‑Viewer三种不同界面下可编辑的*.py脚本文件，根据精密铸造仿真需求，对脚本文件进行自定义修改，通过驱动ProCAST运行修改后的脚本文件，从而自动完成对涡轮叶片在不同工艺下的精铸仿真。该发明使传统ProCAST界面操作成功转化为Python脚本，可以快速实现精铸过程自动化仿真，避免了人为机械化重复性工作，极大的节省研究人员仿真时间，同时降低了ProCAST软件操作难度，使精铸过程有限元仿真分析更加流程化、规范化和程序化。

摘要： 本发明提供了一种基于ProCAST软件卧式离心铸造筒型件内孔收缩模拟的方法，属于铸造成型模拟技术领域，至少包括以下步骤构建离心状态下的液态金属圆筒模型，将圆筒模型展成平板模型，利用平板模型的重力成型模拟筒型件的离心成型，得到平板模型的重力成型下的成型收缩模型，利用收缩模型的收缩断面沿圆筒模型的中轴线旋转建模，构建筒型件内孔模型，能够准确的模拟出筒型件离心成型后内孔的形状。本发明提供的一种基于ProCAST软件卧式离心铸造筒型件内孔收缩模拟的方法，无需通过增加液态金属来弥补成型后筒型件内孔的模拟误差，避免了液态金属的浪费和增加筒型件内孔的加工量的问题。

摘要： 本发明公开了一种基于PROCAST仿真平台对铜管水平连铸参数最优化匹配方法，包括以下内容：根据铜管水平连铸铸造过程的主要设备确定建模参数；根据生产的铸造工艺参数，来确定以及等效计算机识别的语言参数；根据生产的典型工艺参数，将其进行参数化；在对应的参数下建立几何模型，施加载荷和边界条件，确定求解类型；对水平连铸过程的温度场‑组织场耦合计算；分析不同铸造工艺参数对铸坯组织场的影响规律。本发明方法可对水平连铸过程进行动态仿真，模拟更加贴近现实；仅通过修改参数，量化匹配工厂各种生产工艺；整个仿真过程以PROCAST软件为平台，自动化运行，操作简单，方便工厂技术人员掌握和使用。

摘要： 本发明公开了一种基于ProCAST数值模拟钢/铝激光焊接温度场的方法，包括焊接模型的建立、叠加热源载荷施加、计算运行和结果显示。本发明通过在ProCAST有限元软件中加载自定义外加平面分布的高斯热源与等离子体点热源的叠加模型，利用ProCAST软件对钢/铝异种金属激光焊接温度场的分布进行数值模拟，得到焊接温度场云图、焊缝附近点的热循环曲线，预测焊件各点的温度，对准确认识钢/铝激光焊接温度场的分布规律、控制焊接质量和使用性能提供理论指导和技术支持。