摘要

在极端工况下，传统阀体因缩松、冷隔等铸造缺陷易引发疲劳失效，而筋板强化结构虽提升了强度但可能干扰热流路径而诱发新缺陷，因此需要对结构优化后的阀体铸造过程进行研究。本文基于ProCAST多物理场仿真平台，系统分析了双侧力臂充型过程特性，并探究筋板设计对阀体凝固行为与缺陷分布的影响机制，研究加筋板设计对阀体铸件凝固行为、缺陷分布及力学性能的影响机制。通过厚度分析、拔模分析、Niyama准则预测、凝固过程模拟及缺陷定量统计，提出加筋板可通过调控热流路径降低阀体下部缩松率，并将缺陷区域转移至法兰部位，在提升力学性能的同时保持工艺可行性。本研究为优化阀体结构设计提供理论依据。

关键词