正确设定铸件在铁型中的冷却速度，使铸件在铸态下达到所要求的性能。如何设计好浇注系统，使铁型具有较好的充型能力和实现铸件的同时凝固是解决冷隔和缩松缺陷、提高铸造质量的关键。如要通过试验的方法来解决以上这些问题，则成本太高，而且试制周期也长。如采用数值模拟则可大大降低试制成本和时间。发动机是先进的柴油发动机，其排量为比为，*大扭矩，该发动机曲轴原用调质或相应的非调质钢，要求很高，曲轴承载能力高，在柴油发动机中应用铸态球铁曲轴，亦较少见。因此，铸态球铁曲轴的研制成功并顺利投产，将对铸态球铁的推广应用起着重要作用。数值模拟的结果分析为了设计时能一次成功，我们进行了凝固过程的温度场模拟。由于曲轴的对称性，所以取一个单拐作为计算的模型。曲轴的两个端面设为绝热面，铁模外表面设为圆柱形，铁模与曲轴之间为覆砂层。经过计算，确定铁模的厚度为99，覆砂层的厚度为是曲轴主轴心在铁型覆砂铸造时的冷却曲线，主轴心是冷却*慢的地方，在模拟条件下曲轴完成凝固需要的时间，冷却速度达到了！BA.在该冷却条件下，球铁性能可达到以上，可以满足曲轴的技术要求。冷却到说明开箱时间为中看到，在时曲轴已完全凝固，温度降到之间，而铁模的温度却在左右，远低于曲轴的温度，说明温度主要降在覆砂层上，说明覆砂层的厚度对冷却速度的影响*大，可调整曲轴各部分覆砂层的厚度来调节曲轴各部分的冷却速度，使曲轴各部分能以较均匀的冷却速度冷却，从而取消正火处理。显示的计算模型的结构中，为了研究曲轴不同部位的冷却速度，我们选了几个有代表性的节点来研究，如点处于主轴中心，该处冷却慢；汽车工艺与材料图曲轴的一个单拐点处于大扇形的*下端，从温度场的模拟中可看出此处冷却*快；点处于*小扇形的*上端；点处于连杆颈中心。为这几点的冷却曲线，从中可以看出，凝固是从曲轴外表面向心部依次凝固的，冷却速度大致相近。
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