文中主要图表   

（序号为文中序号）

图1  三通阀三维模型

图2  ZCuAl7-7-4-2 合金的热物理

性能

图3  浇注系统设计

图4  底注式浇注系统充型过程

金属液的温度场

图5  底注式浇注系统铸件的凝固

图6  底注式浇注系统铸件的缩松和

缩孔预测

图7  底注雨淋式浇注系统充型过程

金属液的温度场

图8  底注雨淋式浇注系统铸件的凝固

图9  底注雨淋式浇注系统铸件的

缩松和缩孔预测

图10  优化的浇注系统

图11  内浇道分布在中部薄壁区的

底注雨淋式浇注系统充型过程的

温度场

图12  内浇道分布在中部薄壁区的

底注雨淋式浇注系统的凝固

图13  内浇道分布在中部薄壁区的

底注雨淋式浇注系统的缩松和

缩孔预测

图14  内浇道分布在顶部厚壁区和

底部法兰区的底注雨淋式浇注系统

充型过程的温度场

图15  内浇道分布在顶部厚壁区和

底部法兰区的底注雨淋式浇注系统

的凝固

图16  内浇道分布在顶部厚壁区和

底部法兰区的底注雨淋式浇注系统

的缩松和缩孔预测

表2  正交试验的试验因素和水平设计

表3  正交试验方案及结果

表4  正交试验结果分析

  结语  

（1）根据三通阀铸件的几何形状和结构特点，设计了底注式和底注雨淋式2种浇注系统，结果表明，采用底注雨淋式浇注系统制备的铸件的质量更好。调整底注雨淋式内浇注系统的浇道分布后，发现将内浇道集中在中部薄壁区的浇注系统，金属液的温度分布更有利于不同区域的有序凝固，从而减少了铸件缺陷，提高了铸造质量。

（2）结合数值模拟和正交试验，发现浇注温度、浇注速度、砂型预热温度等3种浇注参数对铸件缩松和缩孔发生率的影响依次减小，最佳的浇注参数组合为：浇注温度为1 100 ℃，浇注速度为4.5 kg/s，砂型预热温度为150 ℃。