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充型过程与铸件质量密切相关,了解并控制充型过程是获得优质铸件的重要条件。通过充型凝固过程模拟,人们可以掌握主要铸造缺陷的形成机理,优化铸造工艺参数,确保铸件质量,缩短试制周期,降低生产成本。本文采用Pro/Engineer作为三维造型软件,用法国ESI公司著名的ProCAST软件作为铸造过程计算机模拟仿真工具,对铸钢件消失模铸造进行了模拟分析。首先,对两种软件做了简要介绍,并深入探讨了两种软件的接口方式。大量实践表明,最佳接口方式为采用Shell形式输出PATRAN格式表面网格,由MeshCAST剖分体网格。其次,运用ProCAST模拟软件,通过模拟薄板铸钢件消失模铸造充型过程,分析了充型过程中金属液前沿的流动形态,充型速度(通过充型时间反映)以及充型过程中金属液与泡沫模样间的气隙厚度,得到了如下结论:1.热解气体对液态金属流动的反压阻力是消失模铸造充型模式不同于传统空腔铸造充型模式的内在原因。消失模铸造充型过程中,金属液从内浇道处呈放射状向前充填,充型较平稳,避免了液流的惯性及重力作用造成的对铸型的冲击;2.合理选择泡沫模样密度、浇注温度和真空度等工艺因素对铸钢件充型影响意义深远。对于铸钢件而言,随着泡沫模样密度的增大,其充型速度减小;随着浇注温度的升高,其充型速度先是增大,浇注温度升高到一定值后,其充型速度反而减小;随着真空度的升高,其充型速度先是增大,真空度达到一定值后,充型速度反而减小。3.消失模铸造中金属液与泡沫模样之间的气隙厚度非常重要,过大、过小都不利于生产;要合理选择模样。最后,以某铝厂电解铝用阳极钢爪铸件为实例,进行了工艺CAD建模;通过对买际铸件生产条件的测定,建立了铸件、砂型的材料参数库;合理地选择数学模型、设置运行参数;成功地对铸件成型过程进行了模拟。对实际铸件生产条件的测定,建立了铸件、砂型的材料参数库;合理地选择数学模型、设置运行参数;成功地对铸件成型过程进行了模拟。