隨著航空航天技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展，對航空航天鎂合金鑄件的冶金質(zhì)量要求在不斷提高。在航空航天產(chǎn)品寸克寸金嚴(yán)格限重的情況下，所使用的輕質(zhì)材料之一的鎂合金類鑄件，正在往薄壁化、輕量化、集成化發(fā)展

。在保證鑄件使用強(qiáng)度指標(biāo)的情況下，做得越薄、質(zhì)量越輕，越能適應(yīng)航空航天產(chǎn)品的質(zhì)量要求。箱體類鎂合金鑄件是薄壁化、輕量化、集成化的代表，結(jié)構(gòu)上最大的特點(diǎn)是鑄件內(nèi)部半封閉腔體面積大、多條管狀油路縱橫交錯。箱體類鎂合金鑄件鑄造上最大的難點(diǎn)是壁厚不均、熱節(jié)較多，澆注時產(chǎn)生夾雜、疏松、卷氣、冷隔等缺陷傾向性大，穩(wěn)定獲取優(yōu)質(zhì)鑄件的難度較大。

1 選定箱體類鎂合金鑄件工藝性分析

本研究選定航空航天領(lǐng)域內(nèi)廣泛應(yīng)用鑄件材料ZM6合金，此合金具有鑄造流動性好、不易熱裂、易焊接等眾多優(yōu)點(diǎn)，缺點(diǎn)是鎂合金熔煉時氧化傾向大。

本研究選取的箱體類鎂合金鑄件外型輪廓尺寸為Ф300X320mm，內(nèi)部存在為3處半封閉內(nèi)腔，6條管狀油路縱橫交錯，普遍壁厚為4mm，多處熱節(jié)部位尺寸為（4-8）mm過度。

現(xiàn)在，每天中午下班，體育臺都有NBA直播，卻懶得看一眼。再跑到小兩口的家里去看半宿球賽，打死也不去了。有些比賽固然重要，不去打擾別人的生活，似乎更加重要。

重力澆注可以實(shí)現(xiàn)開放式澆注，澆注系統(tǒng)擋渣能力強(qiáng)，充型過程平穩(wěn)，生產(chǎn)組織靈活，此方式是生產(chǎn)箱體類鎂合金鑄件的首選。

本研究選取的箱體類鎂合金鑄件澆注系統(tǒng)工藝設(shè)計的思路是采用砂型重力澆注系統(tǒng)。澆注系統(tǒng)設(shè)計為底注、開放式，保證鎂合金液在合理澆注溫度下，最短時間，平穩(wěn)快速充型，以期獲取優(yōu)質(zhì)穩(wěn)定鑄件產(chǎn)品質(zhì)量。

② 滬江網(wǎng)校CCtalk產(chǎn)品分析——豆.https://m.douban.com/note/361818558/，第十一段“五、產(chǎn)品分析”

2 砂型重力澆注系統(tǒng)研究

箱體類鎂合金鑄件具有結(jié)構(gòu)復(fù)雜，多條管狀油路縱橫交錯，腔體多且壁厚差別大的特點(diǎn)。經(jīng)過對箱體類鎂合金鑄結(jié)構(gòu)的全面分析，決定采用單層直澆道、雙層橫澆道、足夠開放的內(nèi)澆道+縫隙澆道進(jìn)行充型。

拍攝野生鹿并不容易（出自一位過去5年專業(yè)拍鹿的攝影師敘述），因此在封閉公園里的出片大家一樣認(rèn)可，也同樣有成就感。

箱體類鎂合金鑄件砂型重力澆注系統(tǒng)設(shè)計流程：

鎂合金鑄件平穩(wěn)澆注須選擇開放式澆注系統(tǒng)。開放式澆注系統(tǒng)直澆道面積最小，橫澆道、內(nèi)澆道依次放大，合金液進(jìn)入澆道時呈現(xiàn)“小河進(jìn)大?！钡木跋?。

2.1 鑄件高度初步確認(rèn)

鑄件凝固過程中，有較大的液態(tài)和固態(tài)體收縮，結(jié)構(gòu)合理的冒口可以有效補(bǔ)償鑄件凝固時的收縮。冒口和冷鐵一般結(jié)合設(shè)計，兩者相輔相成，調(diào)整凝固時的溫度分布，控制鑄件的凝固順序，可以有效地克服縮松、縮孔等缺陷的出現(xiàn)。

目前，紅秀《延安 延安》已成為黨員干部、青少年進(jìn)行愛國主義教育、革命傳統(tǒng)教育、延安精神教育的情景教學(xué)課，是陜西乃至全國紅色文化旅游和中國革命精神標(biāo)識之旅的金字招牌。

冒口通用設(shè)計方式，一般應(yīng)用不小于5°的工藝填補(bǔ)量，同時結(jié)合內(nèi)接圓法確定冒口位置，冒口高度不小于2.5倍的最大內(nèi)接圓直徑。示意見圖1。

在重力澆注系統(tǒng)中，冒口的主要作用：

（1）同冷鐵結(jié)合，對鑄件收縮部位進(jìn)行補(bǔ)縮。

混凝土澆筑工藝在高速公路橋梁建設(shè)高敦施工中具有不可替代的作用?；炷翝仓杈邆湟欢ǖ氖┕そ?jīng)驗(yàn)，由專業(yè)的技術(shù)人員負(fù)責(zé)，施工人員應(yīng)嚴(yán)格按照相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行澆筑，能準(zhǔn)確把握混凝土澆筑中易出現(xiàn)的問題。技術(shù)人員要與后場管理人員保持聯(lián)系，對出現(xiàn)的異常問題及時調(diào)整。

（1）擋渣設(shè)計。

談及程小青的福爾摩斯系列偵探小說的翻譯，筆者認(rèn)為,程小青較多地采用了異化的翻譯方法，適時采用歸化的翻譯方法。目前，學(xué)界對于程小青與偵探小說的研究側(cè)重于他的偵探小說的創(chuàng)作，或其創(chuàng)作和原著福爾摩斯系列偵探小說的相互關(guān)系；對于他的偵探小說翻譯方面，尤其在他的翻譯策略方面鮮有細(xì)致的分析?！蹲飻?shù)》是柯南·道爾所創(chuàng)作的福爾摩斯系列中的一篇長篇小說，該篇由程小青用文言文首譯[1]，收錄于1916年中華書局出版的《福爾摩斯偵探案全集》，本文將以該譯本為例，綜合外在和內(nèi)在的因素，對譯者的翻譯策略做一整體考察。

（4）在鑄件結(jié)構(gòu)大平面上設(shè)計冒口可以作為排氣使用，防止大平面部位卷氣性冷隔。

鑄件在冒口設(shè)計基本結(jié)束后，結(jié)合直澆口預(yù)設(shè)計位置，根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)（壓頭角不小于15°）初步可以確定澆注壓頭，具體示意圖見圖2。

鑄件高度確認(rèn)：

（1）壓頭角大于15°。

一般會以鑄件最高處加上不小于內(nèi)接圓2.5倍得到的冒口高度就可初步確定為鑄件總高度。

（2）壓頭角小于15°。

通過初步繪制澆注方案，壓頭角小于15°時，通常情況下要提高直澆口位置高度，使壓頭角大于15°，獲得澆注時足夠壓頭。

2.2 澆道 （直、橫、內(nèi)及縫隙澆道）設(shè)計

澆道是合金液進(jìn)入鑄件型腔的通道，澆道設(shè)計水平將直接決定鑄件品質(zhì)。澆道設(shè)計原則：合金液在最佳溫度下，最平穩(wěn)、最快速進(jìn)入鑄型型腔。在鎂合金鑄件澆道設(shè)計時要嚴(yán)格遵循這個原則。

（1）直澆道最小截面積確定。

鑄件高度確認(rèn)（冒口設(shè)計）—澆道（直、橫、內(nèi)及縫隙澆道）設(shè)計—鑄件模擬—分型分芯設(shè)計—模具設(shè)計及采購—現(xiàn)場試驗(yàn)。

大數(shù)據(jù)、云計算、人臉識別、自動駕駛……近年來，這些耳熟能詳?shù)娜斯ぶ悄芸萍?，正在悄然改變著我們的生活。英特爾作為全球領(lǐng)先的科技公司，一直致力于用人工智能解決大問題。

澆注速度是通過直澆道面積保證的，如何獲得合理的直澆道面積至關(guān)重要。要想獲得理想的直澆道面積，首先要對鑄件的工藝性進(jìn)行充分分析，反復(fù)斟酌參數(shù)之間的相互作用。鑄件重要工藝參數(shù)獲得見表1。

（2）澆注過程，高溫金屬液包裹的砂型、砂芯發(fā)氣后重要的排氣通道。

從表1可以看出，在冒口和壓頭角設(shè)計完成后，鑄件澆注時的重要工藝參數(shù)已經(jīng)基本確定。利用公式法和多年經(jīng)驗(yàn)，就可以計算出F（直）（直澆道截面積），具體見表2。

鎂合金鑄件直澆道面積決定了鑄件的大致澆注時間，另一個影響澆注時間的因素是澆道流程，所以在澆道設(shè)計時，在保證砂型足夠強(qiáng)度的前提下，盡可能接近鑄件本體。

英是害怕死亡的，何況有了生的希望。英想告訴丈夫，但是，她幾次欲言又止。丈夫讀懂了英渴望的眼神，她終究是自己的妻子。

本次設(shè)計混凝土攪拌機(jī)，目的是為了發(fā)展國內(nèi)機(jī)械施工領(lǐng)域，用機(jī)械化代替人力工作，提高工作效率和生產(chǎn)效率。通過對混凝土攪拌機(jī)的總體結(jié)構(gòu)、攪拌裝置、傳動裝置設(shè)計。使設(shè)計的立軸式混凝土攪拌機(jī)具有攪拌均勻，質(zhì)量好，其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)設(shè)計，使出料上料時間大幅度縮短，生產(chǎn)效率大幅度提高由于該攪拌機(jī)攪拌周期比較大，其相對功耗仍然還是比較低，葉片與攪拌軸成四十五度安裝角安裝。

（2）橫澆道、內(nèi)澆道及縫隙澆道確定。

直澆道最小截面積確定后，依據(jù)橫澆道、內(nèi)澆道依次放大原則，結(jié)合鑄件實(shí)際結(jié)構(gòu)，科學(xué)合理布置橫澆道、內(nèi)澆道及縫隙澆道。橫澆道、內(nèi)澆道及縫隙澆道將直澆道流入的金屬液均勻地引向鑄件各個位置，且起到緩沖、穩(wěn)流和檔渣的作用。圖3是澆注系統(tǒng)示意圖。

鎂合金鑄件澆道在擋渣、穩(wěn)流設(shè)計方面要注重細(xì)節(jié)。

（3）足夠的明冒口體積是保證澆注順暢的重要條件。明冒口體積不足，極易出現(xiàn)冒口穿水和澆注斷流的情況。

第一層橫澆道要設(shè)計的“窄而高”，第一層內(nèi)澆道在保證開放程度及流量的前提下設(shè)計的要矮（同時設(shè)計不小于20°的傾斜角，避免第一股污染的合金液進(jìn)入鑄件本體），這樣有利于合金液澆注時迅速形成液面高度，雜質(zhì)等浮于液面最高處，合金液在通過第一層內(nèi)澆道時大部分雜質(zhì)留在第一層橫澆道內(nèi)。

（2）穩(wěn)流設(shè)計。

鎂合金液澆注時通常經(jīng)過澆口杯浮渣，鋼絲絨過濾，過濾片過濾，第一層澆道和第一次內(nèi)澆口結(jié)構(gòu)擋渣，干凈的合金液流入第二層橫澆道。橫澆道末端一定要設(shè)計容雜包，存儲合金液充型過程中產(chǎn)生的二次夾雜。

鎂合金液澆注時穩(wěn)流設(shè)計是隨著開放式澆注系統(tǒng)，從直澆道面積＜第一層橫澆道面積＜第一層內(nèi)澆道面積＜第二層橫澆道面積＜第二層內(nèi)澆道和縫隙澆道面積逐步設(shè)計的。第一層橫澆道和第一層內(nèi)澆道設(shè)計合理，保證合金液干凈的情況下，第二層橫澆道面積可以做到足夠放大，“小河進(jìn)大?！钡木跋笤谶@個階段呈現(xiàn)。只要鑄件本體允許，第二層內(nèi)澆道和縫隙澆道可以做到“無限”放大，保證進(jìn)入鑄件本體的合金液平穩(wěn)。各澆道的作用見表4。

2.3 澆注系統(tǒng)確認(rèn)

本研究選取的箱體類鎂合金鑄件砂型重力澆注系統(tǒng)初步方案見圖4。

1)SOM對天氣模態(tài)分類的量化誤差小于2,平均拓?fù)湔`差小于0.02%,分型質(zhì)量較好。臨近天氣模態(tài)的累積概率分布較相似,距離較遠(yuǎn)的天氣模態(tài)累計概率分布差異較大。

箱體類鎂合金鑄件砂型重力澆注系統(tǒng)初步方案及理論工藝參數(shù)確認(rèn)后，后續(xù)需要數(shù)值模擬進(jìn)行流場、液相率分析，通過不斷迭代，尋求最佳澆注系統(tǒng)設(shè)計及澆注最佳工藝參數(shù)，進(jìn)而縮短產(chǎn)品工藝開發(fā)的周期，降低生產(chǎn)成本

。

（1）流場分析。

引用1919年9月《新教育》上發(fā)表的《新文化的怒潮》中的話，其中說到：“青年青年，你們自己的能力就是水。運(yùn)用千百萬青年的能力，就是決百川之水。集合千百萬青年的能力，一致做文化的運(yùn)動，就是匯百川之水到一條江里，一瀉千里，便成怒潮，就是新文化的怒潮。就能把中國腐敗社會洗得干干凈凈成一個光明的世界?！蔽覀兠靼?，今天也將在未來的某一天被寫進(jìn)歷史，而我們所需要做的，就是不忘初心，砥礪前行！

澆注3秒時，合金液通過內(nèi)澆口同時進(jìn)入鑄件本體。澆注10秒時，合金液均勻平穩(wěn)地上升到同一個高度。澆注21秒后，合金液充滿整個鑄型。流場模擬結(jié)果同理論計算基本一致。

（2）液相80%時溫度場分析。

圖5顯示，液相80%時，鑄件模擬結(jié)果可以看出，鑄件凝固梯度良好，澆注系統(tǒng)設(shè)計基本合理。

理論最佳工藝參數(shù)下，通過模擬結(jié)果，對澆注過程中充型穩(wěn)定性及液相分?jǐn)?shù)進(jìn)行科學(xué)分析。根據(jù)模擬結(jié)果對初設(shè)的澆注系統(tǒng)和工藝參數(shù)進(jìn)行調(diào)整、優(yōu)化

，澆注系統(tǒng)最終確認(rèn)是個不斷迭代的過程。確認(rèn)鑄件澆注系統(tǒng)的合理后，即可進(jìn)入制造模具及后續(xù)科研生產(chǎn)中。

3 澆注方案實(shí)際驗(yàn)證

模具制造完成后，生產(chǎn)現(xiàn)場進(jìn)行砂型、砂芯打制。打制好的砂型、砂芯按工藝規(guī)程要求進(jìn)行干燥去濕、組合，形成組合后的砂型，待澆注。影響箱體類鎂合金鑄件重力澆注冶金質(zhì)量的因素為合金液的澆注溫度、砂型溫度、砂型濕度、澆注速度等。經(jīng)過綜合分析：

砂型溫度為室溫此溫度可以認(rèn)為固定；

砂型濕度為廠房環(huán)境濕度可以認(rèn)為相對不變；

澆注速度為設(shè)計時直澆道面積決定可以認(rèn)為基本不變；澆注溫度是澆注時人為控制的可變因素。

本研究選取的箱體類鎂合金鑄件砂型重力澆注系統(tǒng)可以假設(shè)砂型溫度、砂型濕度、澆注速度等影響因素相對固定，人為設(shè)定澆注時合金液溫度，得到鑄件冶金質(zhì)量后，綜合評定砂型重力澆注系統(tǒng)合理性。具體實(shí)驗(yàn)見表4。

將簡化后的模型導(dǎo)入ANSYS/Workbench軟件中，并進(jìn)行網(wǎng)格劃分。如圖7所示。機(jī)構(gòu)的豎直向下方向?yàn)閤正方向，送料過程的運(yùn)動方向?yàn)閥正方向，平行于翻轉(zhuǎn)軸水平向外為z正方向。

通過上述實(shí)驗(yàn)可以看出，箱體類鎂合金鑄件砂型重力澆注系統(tǒng)設(shè)計合理，模擬結(jié)果很好地支撐了澆注系統(tǒng)設(shè)計及最佳工藝參數(shù)確定。從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)也可以看出，澆注溫度較低時有補(bǔ)縮需求的部位，補(bǔ)縮能力降低，澆注溫度較高時疏松傾向逐漸增大。在保證鑄件冶金質(zhì)量條件下，一般盡量采取低的澆注溫度

，故澆注溫度確定在(768±3)℃，可以得到較為理想的冶金質(zhì)量。

本研究箱體類鎂合金鑄件砂型重力澆注系統(tǒng)，在合理澆注溫度下，夾雜、卷氣、冷隔缺陷得到根本抑制，疏松缺陷得到很好克服。本澆注系統(tǒng)可以用于實(shí)際生產(chǎn)。

4 結(jié)語

（1）鎂合金鑄件本身結(jié)構(gòu)賦予了理論最佳澆注系統(tǒng)及工藝參數(shù)，澆注系統(tǒng)設(shè)計是個逐步靠近理論最佳的過程。澆注系統(tǒng)設(shè)計不是一層不變的固定值，而是一個圍繞最佳進(jìn)行的多方面探討。

（2）數(shù)值模擬是澆注系統(tǒng)設(shè)計過程中重要的工具，模擬結(jié)果可以幫助工藝人員更好地進(jìn)行流場、溫度場分析，通過不斷迭代，找尋出最合理澆注系統(tǒng)和最佳工藝參數(shù)。

昨日歡聚，今朝又赴前程，歷史的車輪駛進(jìn)2019。這是一個“船到中流浪更急，人到半山路更陡的時候，是一個愈進(jìn)愈難、愈進(jìn)愈險而又不進(jìn)則退、非進(jìn)不可的時候”，也注定了2019年又是一個新時代的開篇之年。

（3）實(shí)驗(yàn)條件有限，本研究認(rèn)為砂型溫度、砂型濕度、澆注速度等因素相對固定（實(shí)際會有波動，見表4），只有澆注溫度一個水平變量，得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果有一定偏頗。

（4）本研究實(shí)驗(yàn)結(jié)果在一定程度上說明，澆注系統(tǒng)設(shè)計合理夾雜、疏松、卷氣、冷隔等缺陷會得到非常有效克服。本研究中箱體類鎂合金鑄件砂型重力澆注系設(shè)計對類似鑄件的設(shè)計有一定指導(dǎo)意義。

[1]李魁勝．鑄造工藝及原理[M]．北京：機(jī)械工業(yè)出版社,1988．

[2]侯文偉,鄭寶堂．基于AnyCasting軟件的砂型鑄造模擬分析[J]．金屬加工（熱加工），2017（5）：47-49．

[3]荊濤．凝固過程數(shù)值模擬[M]．北京：電子工業(yè)出版社,2002．

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