科创中国
镁合金数值模拟与缺陷验证技术
发布时间: 2023-09-25
基本信息
合作方式：
技术服务
成果类型：
发明专利
行业领域：
制造业
成果介绍
镁合金因其高比强度、 高比刚度、 高阻尼性能和优异的切削性能，在航空装备制造领域得到越来越多的应用， 尤其是直升机或飞机传动系统的机匣壳体类铸件多为镁合金。其中做为8 t级直升机的主减速器机匣，材质为ZM6铸件重量为137kg。铸造方法为砂型重力铸造，铸件高度达846 mm。对于浇注如此高的ZM6铸件，采用原始的随形冒口。往往在冒口根部的法兰内部易产生疏松缺陷。
关于镁合金铸件缺陷的克服， 国内外学者已进行了大量研究工作，从熔体处理、浇注工艺参数、热处理等工序人手，运用数值模拟和实验验证方法进行了研究， 但缺少在真实铸件上应用的实例。
在此基础上，数值模拟与缺陷验证技术旨在节约合金液用量，并减少过多合金液流经铸件对其产生的过热影响。 新方案将采用分散式保温冒口，保温冒口之间放置冷铁，得到修改后的铸件及其浇注系统的3D数模。利用数值模拟软件，对修3D数模进行数值模拟，然后自组装测温系统对数值模拟结果进行实验验证。
成果亮点
模拟仿真对铸锭质量缺陷预测的准确度验证更准确；换热边界条件的模拟与验证更精确。
团队介绍
大连理工大学宁波研究院“轻合金与非晶材料创新团队”，现有专任教师10人，其中教授4人，研究员1人，副教授3人，讲师1人，工程师1人，在读博士生18人，硕士研究生65人。
承担多项国家自然科学基金、国家高技术研究发展计划(973、863)项目、国家重点研发计划、JWKJW创新特区重大重点等国防创新项目、宁波科技创新重大专项等课题30余项。获得国家和部省级奖项十余项，发表论文400多篇，授权专利40多项。
成果资料
下载app