变形是槽帮类铸件生产时经常出现的缺陷,严重的变形可能会导致废品的产生,而很多结构复杂的槽帮类铸件无法通过设定反变形量来解决这一问题,因此本文着重研究如何通过改进铸造工艺来减少槽帮类铸件的变形问题。本文对沈阳某公司生产的铲板槽帮和挡板槽帮两种铸件进行了铸造工艺设计,并采用ProCAST软件进行了流场、温度场和应力场的耦合模拟。结果显示挡板槽帮铸件的第一次工艺设计成功,而铲板槽帮的第一次工艺中出现了9.83mm的变形量和少量缩孔缺陷,未达到质量要求。通过研究分析,铲板槽帮铸件产生变形的根本原因是其各部位的冷却速度差别大、有效应力分布不均匀且大于屈服应力。研究发现影响铲板槽帮铸件变形的主要因素包括内浇道位置和个数、浇注温度和底部冷铁的放置。采用DOE优化方法对各因素及其可变量进行了正交试验设计,通过模拟结果及因素分析,确立最终的改进铸造工艺方案为:采用2个内浇道分布在两端冒口的底部、浇注温度为1560℃、去掉铸件底部的冷铁、增加冒口的高度。最终工艺的模拟结果显示铸件侧板底部的最大变形量仅为2.64mm,缩孔缺陷全部集中在冒口中。铲板槽帮铸件改进工艺的浇注结果与模拟结果基本一致,达到了生产技术要求。分别对铲板槽帮和挡板槽帮的最终工艺方案进行了浇注实验,通过探伤分析和尺寸测量表明,铸件内部基本没有缩孔缺陷,变形量在可接受范围内,达到了生产质量要求。