图1

该文为某砂型铝铸件优化实例。案例由一汽铸造有限公司金延竹先生提供，见图1。

该铸件主要缺陷为缩孔，且存在实际与模拟不完全匹配问题。下面以迈格码六步法优化思想来解决这一匹配问题，进而为实际铸造提供准确的依据。

第一步：设立目标。很显然，主要缺陷缩孔就是我们的优化目标。

第二步：定义变量。按金先生的建议，从浇注温度、砂型温度和硅含量、镁含量以及铸件与砂型边界传热系数、铝合金材料自补缩性能等6个主要方面考虑。

第三步：明确标准。既然是解决匹配问题，那么最好的标准就是实际检测结果，见图2。

图2

第四步：提高效率。效率是我们日常工作中一直追求的目标之一，高效率就是高的竞争力的有力保障之一。MAGMASOFT®也为我们做模拟提供了多种追求高效率的手段：可以简化模拟用模型，比如对称分析、局部分析，甚至用替代模型；可以简化分析流程，比如单一凝固或充型等；基于MAGMASOFT®提供的优化算法，找出代表性方案组合；MAGMASOFT®还为我们提供了并行优化计算的功能，该功能在MAGMASOFT®软件核数允许的条件下，实现多个方案同步计算，大大缩短分析时间；可筛选变量以减少优化组合方案等等。

第五步：选定方法。首先，采用单一模拟来确认模拟本身的稳定性：模拟本身不会在相同条件下的不同版本中存在差异。见图3。

图3

图3上的“关”与“开”是指是否开启MAGMASOFT®的铝合金组织分析功能，其中v02为最佳方案。

在单一模拟稳定性的基础上，又采用MAGMASOFT®提供的DoE优化分析功能，抽取主要变量自由组合方案中的16种方案为代表，进行优化分析。下图是优化分析后所得到的各变量对目标的敏感度分析，见图4。

图4

从图4上可以看出，其中的硅含量和边界传热系数对缩孔目标有更高的敏感度。
第六步：持续提升。以优化分析中选出的敏感变量为方案，按其各自的敏感度关系，分别取硅含量7.5和铸件与砂型界面传热系统C100，其它参数以实际为准，以期形成最优方案，并计算时开启铝合金组织分析。分析完成后与v02相比，见下图5。

图5上v07方案在缩孔缺陷上得到了明显改善，并得到了金先生的肯定。

结论：
迈格码六步法是解决铸造缺陷的有效方法；
MAGMASOFT®的模拟分析是可靠的、稳定的；
MAGMASOFT®自主设计可帮助我们积累高效的铸造经验；
MAGMASOFT®自主设计为更加精准的铸造模拟分析提供了可能；
MAGMAnonferrous铝合金组织分析延伸模拟分析之冶金过程，是重力和低压铝合金铸造凝固模拟的必选项。

本文来自：MAGMA迈格码