В статье дано описание реализованной в СКМ ЛП «ПолигонСофт» 2023.0 обновленной модели поведения экзотермических материалов, применяемых в литейном и металлургическом производстве. Приведены примеры численного анализа затвердевания отливок, изготавливаемых с использованием экзотермических оболочек прибылей, демонстрирующие хорошую достоверность результатов расчетов.

В статье рассказывается о современном и необходимом в каждом литейном цехе инструменте — системе компьютерного моделирования литейных процессов (СКМ ЛП) «ПолигонСофт» (PoligonSoft).

Использование системы компьютерного моделирования литейных процессов «ПолигонСофт» помогло предприятию быстро освоить новую технологию, заранее устранить возможные причины брака и с первого раза получить годные отливки.

Целью представленной работы являлось изучение процессов кристаллизации отливки прокатного валка, описание закономерностей формирования микроструктуры валковой стали, выполненной на базе химического состава марки 150ХНМ. Вопросы кристаллизации прокатных валков в комбинированной литейной форме изучены посредством компьютерного моделирования в программном обеспечении «ПолигонСофт». Процесс выделения твердой фазы в отливке смоделирован посредством программного комплекса Thermo Calc.

Специалисты Группы компаний CSoft выступили с докладами на Пятой международной научно-практической конференции «Системы управления жизненным циклом изделий авиационной техники: актуальные проблемы, исследования, опыт внедрения и перспективы развития», которая была организована на базе АО «Авиастар-СП» в Ульяновске. Слушателям представлены возможности системы TechnologiCS, программных продуктов Femap, ElectriCS Pro Авиация и СКМ ЛП «ПолигонСофт».

Система компьютерного моделирования литейных процессов «ПолигонСофт» предоставляет технологам-литейщикам простой и в то же время мощный модуль «Гук-3D» для расчета напряженно-деформированного состояния отливки на всех этапах литейного производства. В статье описываются основные принципы расчета напряжений в отливках, дано краткое описание модели расчета напряжений, используемой в СКМ ЛП «ПолигонСофт», приведены результаты расчетов НДС.

Разработана конечно-элементная модель формирования усадочной раковины и макропористости, учитывающая влияние капиллярного эффекта и дисперсности дендритной структуры на питание двухфазной зоны отливки. Прогноз усадочной пористости, получаемый в данной модели, зависит от физических свойств расплава — модуля сжимаемости и давления, при котором становится энергетически возможным образование новой поверхности раздела, приводящее к формированию внутренней усадочной раковины или макропористости. Разработан программный модуль для системы компьютерного моделирования литейных процессов «Полигон». Полученные на модуле результаты хорошо согласуются с имеющимися экспериментальными данными. Модуль доступен для тестовых расчетов в СКМ «Полигон» версии 13.4 и выше.

Компьютерное моделирование напряженного состояния изложницы позволяет определить величину остаточных напряжений в изготовленной отливке и выявить возможные места образования трещин, чтобы своевременно принять технологические меры для снижения или снятия этих напряжений.

В этом году вышла новая версия популярного программного пакета для литейного производства. В статье подводятся промежуточные итоги развития СКМ ЛП «ПолигонСофт», рассматриваются новейшие достижения и приоткрываются планы на будущее.

На какие вопросы, связанные с прогнозом качества крупного слитка, может ответить компьютерное моделирование? Насколько глубокие ответы будут получены на те или иные вопросы? Исследуя технологию литья крупных слитков, авторы использовали конечно-элементные СКМ ЛП «ПолигонСофт» и ProCAST, а также конечно-разностный программный продукт «Крупный слиток»…

При освоении выпуска газотурбинного двигателя мощностью 1 МВт на ФГУП ММПП «Салют» была разработана технология получения отливки «Колесо рабочее ТНД» из сплава ЧС88-ВИ методом ЛВМ. Технология включала в себя изготовление керамической формы и ее заливку в вакуумной плавильной установке с донным сливом (ВПДС-1). При производстве первых отливок наблюдался устойчивый дефект — трещины лопаток в области перехода к бандажному кольцу, которое фактически оказывалось полностью оторванным от колеса. Для принятия решения об изменении технологического процесса проведено моделирование с расчетом напряженно-деформированного состояния (НДС) в специализированном модуле СКМ ЛП «ПолигонСофт».

Моделирование напряженнодеформированного состояния (НДС) отливки — один из этапов разработки технологического процесса литья фасонного изделия. Игнорирование этого этапа повышает риск получения в отливках таких дефектов, как горячие и холодные трещины, коробление. Причины образования перечисленных дефектов известны и зависят от сплава, податливости формы, геометрии отливки, конструкции литниково-питающей системы, температурных режимов процесса литья и др. Устранение их опытным путем, методом «проб и ошибок», может оказаться процессом длительным и неэффективным.

Бурное развитие компьютерной техники и применение математического моделирования в литейной промышленности привело к появлению большого числа программ, посредством которых более или менее успешно решаются задачи, с которыми литейщики сталкиваются в повседневной практике. На сегодня в мире насчитывается более десяти систем автоматизированного моделирования литейных процессов (САМ ЛП). Специалистам хорошо известны немецкая программа Magma и американская Procast, в этом же ряду нужно упомянуть американскую SolidCast, финскую CastCAE и немецкую WinCast. Две разработки — «Полигон» и LVMFlow — имеют российское происхождение…