論文類別:專家論文
作 者:佚名
所在地區(qū):鋁合金缸蓋縮孔缺陷控制研究
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摘 要:
2.2方案制定及驗(yàn)證
綜上分析,縮孔是由于補(bǔ)縮不足而導(dǎo)致的[4]。針對此問題,采取側(cè)模增加點(diǎn)冷管和優(yōu)化水道結(jié)構(gòu),即增加水道圓角的措施。2.2.1側(cè)模增加點(diǎn)冷管過早開啟冷卻可能導(dǎo)致該處形成冷隔,所以在鑄件結(jié)殼、增壓后開始冷卻,再根據(jù)凝固時(shí)間分析,該處形成孤立液相時(shí)間為90s左右,所以設(shè)置冷卻時(shí)間可在50、60、70s開啟,并均持續(xù)冷卻100s,分析不同開啟時(shí)間對凝固的影響。增加點(diǎn)冷后的剖面圖及俯視圖見圖6。3種冷卻方案開啟時(shí)間的凝固順序見圖7。由圖7可知,螺栓孔的孤立液相區(qū)沒有完全消失,仍然會(huì)形成縮松、縮孔,但形成的液相區(qū)已經(jīng)有所減少,說明增加冷卻的方案有一定的效果。現(xiàn)場對開啟時(shí)間50s,持續(xù)(a)50s(b)60s(c)70s圖7凝固順序模擬結(jié)果100s冷卻方案進(jìn)行試驗(yàn),對比增加冷卻前后缺陷數(shù),用Mintab軟件中的雙比率檢驗(yàn)法確定冷卻工藝是否為影響鑄件品質(zhì)的重要原因。生產(chǎn)驗(yàn)證及雙比率驗(yàn)證結(jié)果分別見圖8。雙比率檢驗(yàn)法為6sigma質(zhì)量工具中假設(shè)檢驗(yàn)的一種檢驗(yàn)方法,它可以確定事情的結(jié)果是偶然發(fā)生還是真的發(fā)生了實(shí)質(zhì)性的變化,它只有兩種可能出現(xiàn)的結(jié)果,假設(shè)沒有變化的原假設(shè)和假設(shè)有變化的備選假設(shè)。通常來說,用95%的置信度(P)證明結(jié)果是否發(fā)生了變化,如果P值小于0.05,就拒絕原假設(shè),認(rèn)為有了實(shí)質(zhì)性的變化[5]。2130100s冷卻方案進(jìn)行試驗(yàn),對比增加冷卻前后缺陷數(shù),用Mintab軟件中的雙比率檢驗(yàn)法確定冷卻工藝是否為影響鑄件品質(zhì)的重要原因。生產(chǎn)驗(yàn)證及雙比率驗(yàn)證結(jié)果分別見圖8。雙比率檢驗(yàn)法為6sigma質(zhì)量工具中假設(shè)檢驗(yàn)的一種檢驗(yàn)方法,它可以確定事情的結(jié)果是偶然發(fā)生還是真的發(fā)生了實(shí)質(zhì)性的變化,它只有兩種可能出現(xiàn)的結(jié)果,假設(shè)沒有變化的原假設(shè)和假設(shè)有變化的備選假設(shè)。通常來說,用95%的置信度(P)證明結(jié)果是否發(fā)生了變化,如果P值小于0.05,就拒絕原假設(shè),認(rèn)為有了實(shí)質(zhì)性的變化[5]。分析圖8可知,小批量驗(yàn)證后用雙比率檢驗(yàn),結(jié)果P值小于0.05,拒絕原假設(shè),說明兩種方案的水道泄漏缺陷率存在顯著性差異,證明冷卻工藝是影響水道泄漏的關(guān)鍵因子。2.2.2優(yōu)化水道結(jié)構(gòu):增大水道圓角改進(jìn)鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),減小鑄件壁厚差,使鑄件厚壁與薄壁部位平滑過渡,盡量避免形成孤立熱節(jié)。而水道隔板與螺栓孔過渡處圓角為R3,不符合平滑過渡的要求,容易形成熱節(jié),現(xiàn)將圓角增加到R5、R6、R7以驗(yàn)證結(jié)構(gòu)優(yōu)化后補(bǔ)縮是否有效[6],水道圓角方案見圖9。水道圓角增加至R5、R6、R7的凝固順序見圖10?梢钥闯,通過增加水道隔板與螺栓孔的補(bǔ)縮通道,孤立液相明顯減少;當(dāng)圓角增加到R7時(shí),該處補(bǔ)縮通道能完全補(bǔ)縮到缺陷位置,未發(fā)現(xiàn)孤立液相區(qū),形成順序凝固。對R7圓角方案進(jìn)行修模驗(yàn)證,機(jī)加工102件,經(jīng)檢測無泄漏。對數(shù)據(jù)進(jìn)行雙比率檢驗(yàn),結(jié)果見圖11。小批量驗(yàn)證后用雙比率檢驗(yàn),結(jié)果P值小于0.05,說明兩種方案的水道泄漏率存在顯著性差異,鑄件結(jié)構(gòu)是影響水道泄漏的關(guān)鍵因子。將上述兩種方案同時(shí)進(jìn)行了大批量驗(yàn)證,未出現(xiàn)泄漏問題,說明了這兩種方案都是有效的。
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