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对压水堆核电站蒸汽发生器支承铸件用数值模拟的方法直接寻找铸件的热节位置,根据得到的热节数据设计冒口,并对设计的冒口进行数值模拟,直至得到较优结果。设计结果能够在保证铸件品质的前提下,节约金属材料,减少机械加工成本,提高铸造效益。根据当前保温冒口在绝热保温材料研发空间相对狭小的背景下,提出利用中空气隙保温冒口进一步提升冒口保温性能课题。
大型铸钢件在电站、矿山设备、船舶和石油化工等多个行业有重要应用，其的质量好坏关系到国家和人民的切身利益。但是在生产过程中，由于铸件尺寸大、凝固时间长、收缩量大，常常出现各种形式的缺陷，造成难以达到要求。冒口设计是解决缺陷问题的有效措施，如何延长冒口凝固时间是冒口设计的关键环节。
常用的保温冒口及发热冒口都不能解决补缩通道提前关闭的问题，造成一些结构复杂铸件中的一些热节不能得到很好的补缩，造成废品。由于冒口的根部是内拐角，散热困难，而且是冒口和型砂的结合处，所以钢液在这里浸蚀冒口；在制造、搬运和造型时也可能造成根部缺损，故有必要研发一种高韧性发热冒口，提高冒口的使用寿命。
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