對一種產品制訂工藝可能會有多種方法,對相似的工藝方案,可選定相同的參數進行模擬,通過模擬結果進行取舍。

哈爾濱電機廠熱加工事業部副主任工程師 裴 林
模擬軟件在鑄造生產中應用日益廣泛,主要作用是對鑄件缺陷預判,保證產品質量,尤其在產品開發階段,可大量縮短開發周期,是鑄造工藝員不可或缺的工具之一,目前我廠主要應用的鑄造模擬軟件是MAGMA 5 ,下面結合實際生產談談對模擬軟件的一些看法。
由于每個廠家或者使用者生產環境不同,軟件的很多參數設定需要一定時間的摸索修正才能保證更接近真實的鑄件情況。案例如下:
固定法蘭鑄件2級, 按照2級RT無損檢測中有缺陷傾向的R角部分一次檢測合格,后批量生產都未出現縮松。
活動導葉鑄件,根據X-RAY判據無缺陷,而實際生產中在瓣體與長軸過渡段處有軸線縮松。導葉無損檢測要求是2級。后將模擬無損檢測要求設置為1級并結合NIYAMA判據才發現缺陷所在。

固定法蘭鑄件模擬

活動導葉鑄件模擬
上述兩個案例旨在說明,由于生產環境的差異,模擬結果與實際生產并不是完全吻合的,只有通過生產中不斷的經驗積累來修正參數,才能使模擬軟件的判定更接近實際,發揮模擬技術的優勢。
另外,模擬技術還對實際生產具有如下指導作用:一是利用軟件模擬鑄件在凝固過程中各個時間的本體溫度及狀態,來制訂鑄件移箱、松箱及打箱時間;二是利用模擬軟件進行鑄件澆注充型模擬,判斷鑄件充型過程中不同時間、位置所需的抗沖刷能力,從而在造型操作過程中,根據需要使用不同的型砂及調整型砂的緊實度要求。
工藝方案對比:對一種產品制訂工藝可能會有多種方法,對相似的工藝方案,可選定相同的參數進行模擬,通過模擬結果進行取舍。
鑄件原始狀態模擬:對鑄件原始狀態(不含冒口、補貼、澆注系統等)進行模擬,這樣可以直觀地體現出鑄件熱節分布、應力分布等狀態,可根據這些判據制訂相應的工藝措施。
(1)根據模擬判定的缺陷體積大小增加直接讀取功能。
(2)軟件銷售除培訓軟件使用外還應該針對客戶的生產實際情況進行個性化參數設定。
(3)增加明冒口覆蓋劑參數,在模擬過程中體現出覆蓋劑的保溫作用。
模擬時冒口呈自然收縮狀態,而實際操作中是要添加覆蓋劑的。

折向器冒口無覆蓋劑模擬狀態
(4)增加砂型表面涂料項及參數,砂型表面噴刷涂料的應用很普遍,建議增加涂料選項及參數。
(5)個性設置,比如同材質同類型鑄件參數設定一次后已有記憶功能,下一個產品模擬時直接導入記憶設置即可。
鑄造模擬軟件的種類很多,一款可靠的模擬軟件可以給產品質量帶來強有力的保證,希望模擬軟件開發越來越完善,給鑄造業注入更多的活力。(20140318)