(d)方案2,t=6.318 0 s (e)方案2,t=8.681 4 s (f)方案2,t=11.717 8 s
图5 铸件充型温度场
图6为两种方案的缩松缩孔的具体形成位置。可以看出，方案1没有浇道通入铸件的内腔，铸件充型时间较长，且金属液在在型腔内所受的阻力较大，流动性较差，在铸件的凸台圆搭子处有较为严重的缩松，铸件的顶部在金属液进入后，时间较长，温度降低，金属液的流动性降低，金属液的补缩能力降低，而铸件圆搭子处由于厚度较大，在凝固过程中易产生热节，故在圆搭子处有较为严重的缩松。即在图6中圆搭子以及凸台处缩松严重。
图6 模拟缩孔缩松产生位置
3 工艺改进及验证
方案2有浇道通入箱体内部，金属液进入浇道后可以更好的填充型腔，在压力的作用下，可以使浇道里的金属液对铸件进行补缩，且整个铸件的充型较为平稳，铸件的温度场分布也较为合理，符合顺序凝固，箱体铸件的缺陷也较少。对比可知，方案2更为理想。同时，针对箱体圆搭子处的缩松缺陷，可以考虑增设冒口进行补缩，增设的冒口直径为0.5 dm，冒口高度为0.75 dm。
考虑在凝固过程中，当内浇道末端凝固，不再对铸件上部以及冒口处的熔体施加压力时，上部冒口金属液可以加大对圆搭子处的补缩。此外在低压充型的过程中，可以将型腔内的涂料、氧化物等杂质在充型过程中上浮聚集在上部冒口处，保证了铸件的品质。图7为增设冒口方案及网格划分结果。
(a)浇注系统三维图
(b)面网格划分
