《铸造技术》

文章标题:基于ProCAST的TC18钛合金泵体真空凝壳 铸造工艺仿真研究

文章作者:谭 聪,赵 杰,何宇航,董英杰,邓洪宇,滕凤远,王镜钢,罗渝琨
关 键 字:TC18钛合金;真空凝壳铸造;数值模拟;枝晶生长;缺陷控制
文章摘要:
基于ProCAST有限元仿真平台,开展了TC18钛合金泵体真空凝壳铸造工艺优化研究。通过构建合金牛顿 流体本构模型,量化分析了TC18与TC4钛合金的流变特性差异,确定TC18优化浇注温度为1770℃。 建立了泵体三 维流-固耦合模型,并系统对比传统顶注式与改进底注式浇注系统的熔体充型行为及凝固特征。 结果表明,优化浇注系 统后有效抑制了金属液紊流(流速降幅达38.6%),促使缩松缩孔体积分数降低74.3%;同时二次枝晶间距缩减21.4%, 关键部位抗拉强度提升15.5%。 X射线探伤与拉伸试验验证了模拟结果的可靠性。