一种砂型铸造工艺评估方法技术

技术编号:22077433 阅读:44 留言:0更新日期:2019-09-12 14:44
本发明专利技术公开了一种砂型铸造工艺评估方法,评估方法由六项可计算评价指标组成,用于从多个角度评估针对同一铸件的不同砂型铸造工艺流程方案的优劣。本发明专利技术所提出的一种砂型铸造工艺评估方法可以为砂型铸造这一传统加工方法提供工艺优选思路,支持设计人员在砂型铸造的工艺设计阶段建立节能低碳的工艺方案。同时,通过本发明专利技术能够在产品设计阶段通过砂型铸造工艺设计参数所对应的评估结果,在生产前对砂型铸造工艺进行优化改进,满足不同的实际需求,以达到最终减少碳排放、降低能耗的目的,对砂型铸造行业具有一定的理论与现实意义。

A Method for Evaluating Sand Mould Casting Technology

【技术实现步骤摘要】
一种砂型铸造工艺评估方法
本专利技术涉及砂型铸造的
,特别是有关砂型铸造工艺的

技术介绍
研究表明,铸造作为制造业中的基础行业,其能耗总量在制造业中占有很大比重。由于生产水平参差不齐,铸造也产生了相当大的资源浪费和环境污染。在2017年,中国生产了4720万吨铸件,约占全球铸件总量的45%。这些铸件的能源消耗占中国机械工业总能耗的25%~30%,而生产中的能源利用率仅为17%。目前,许多国家对于制造业的节能减排已经达成共识,各自提出了针对节能减排的减排约束性量化指标。欧盟发布了《2030气候和能源框架》,规定2030年前欧盟在1990年的基础上至少减排温室气体40%,到2030年提高27%的能源利用率,节能减排的研究既是政策需要也是工业发展的大势所趋。在砂型铸造过程中,工艺水平、操作能力、质量把控和生产管理等因素的局限性都会导致铸件产生缺陷,进而影响工件质量,产生不必要的碳排放和污染物,为了防止缺陷产生,最佳选择是在生产前就能了解相应对策,进而合理修改工艺设计方案或设计参数。然而,在实际生产过程中,缺陷防治主要根据计算机模拟分析和现场试验,并参考前人总结的规律本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种砂型铸造工艺评估方法,其特征在于:评估方法由六项可计算评价指标组成,用于从多个角度评估针对同一铸件的不同砂型铸造工艺流程方案的优劣;建立的六项评价指包括具体包括下列内容:指标一:缺陷区域体积比

【技术特征摘要】
1.一种砂型铸造工艺评估方法,其特征在于:评估方法由六项可计算评价指标组成,用于从多个角度评估针对同一铸件的不同砂型铸造工艺流程方案的优劣;建立的六项评价指包括具体包括下列内容:指标一:缺陷区域体积比其中,η表示体积比,Vp表示浇注总体积,Va表示第a个缺陷区域的体积;指标二:工艺过程碳排放总量与各碳源碳排放量,碳排放量的计算具体包括以下步骤;步骤一:计算工艺流程物料碳排放CM其中,f(mi)、f(mj)、f(mk)分别表示直接消耗、部分回收以及产生直接碳排放的第i、j、k种物料用量的计算函数,qi、qj表示第i、j种物料的碳排放系数,rk为第k种物料的直接碳排放系数,λj表示第j种部分回收物料的回收率;步骤二:计算工艺流程能源碳排放CE其中,f(ei′)、f(ej′)分别表示直接消耗、产生直接碳排放的第i′、j′种能源物质用量的计算函数,rj′为第j′种能源物质的直接碳排放系数,其余符号同上;步骤三:计算工艺流程机加工碳排放CP其中,f(pi″)表示参与加工过程的第i套设备所消耗电能的计算函数,qE表示电能的碳排放系数,f(Δmj″)表示参与回收或废弃处理的第j种物料的量,Ej″为单位物料回收或废弃的电能消耗量;步骤四:计算工艺流程碳排放总量其中,CT为在工艺过程T中的砂型铸造工艺过程碳排放总量,CMT、CET、CPT分别代表在工艺过程T中砂型铸造工艺过程中物料碳排放、能源碳排放、机加工碳排放的总量,其余符号同上;步骤五:计算平均工艺流程碳排放其中,表示工艺过程T的砂型铸造平均工艺流程碳排放总量,θT为铸件的成品率,其余符号同上;指标三:不同方案对碳...

【专利技术属性】
技术研发人员:郑军俞云鸽周行健张云马红萍凌玮
申请(专利权)人:浙江科技学院
类型:发明
国别省市:浙江,33

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