DISA线生产汽车转向节渣孔缺陷的防止措施

介绍了采用DISA垂直挤压造型线生产汽车转向节的生产工艺,根据铸件减震器孔内浇道附近产生的渣孔缺陷进行了大量分析,认为渣孔缺陷是由于3个冒口(内浇道)处铁液的流量分配不合理造成的.为验证不同冒口(内浇道)截面尺寸对渣孔缺陷的影响,设计了4种工艺方案,经验证,采取增加#1和#2冒口进铁液流量、减少#3冒口进铁液流量的工艺...     

轴承盖缩孔缺陷的防止措施

介绍了轴承盖铸件的结构及技术要求,详细阐述了该件的生产工艺及铸件冒口颈位置出现的缩孔、缩松问题,经过分析,采取了以下改进措施:(1)#5和#6铸件的独立冒口尺寸根部直径由55 mm增大至65 mm;(2)冒口颈参照共用冒口,尺寸改至40 mm×9 mm;(3)补缩距离适当缩短,冒口与热节的距离由53.4 mm改为43.4 mm。生产结果显示:解剖铸件后,铸件内部没有缩孔、缩松缺陷,冒口颈也没有缩孔,冒口补缩效果很好,沿着中心线向铸件进行补缩,最后冒口残留的铁液液位高于分型面20 mm,为铸件最后凝固阶段的补缩提供一部分压力。     

DISA铸造生产线工艺冒口设计的探究

采用CAD/CAE与实验相结合的方法对DISA铸造生产线工艺冒口进行了研究,对比了均衡凝固冒口与控制压力冒口、热冒口与冷冒口在DISA铸造生产线球铁件生产中的补缩效果。实验铸件采用垂直分型浇注方法。首先进行三维工艺造型和凝固数值模拟,观察了铸件中的缩孔、缩松缺陷,并统计缩松体积值。然后进行浇注实验,对铸件产生的收缩体积进行了汇总并与模拟结果进行对比。结果表明,DISA铸造生产线工艺冒口应选择热冒口工艺下的均衡凝固冒口。     

运用MAGMA软件辅助优化压盘铸件的铸造工艺

介绍了压盘铸件的结构及技术要求,详细阐述了原生产工艺及存在的缩孔、砂眼及渣孔缺陷,利用数值模拟软件辅助分析缺陷产生的原因,采取了以下工艺改进措施:浇注系统截面比改为ΣF_(上横):ΣF_直:ΣF_阻:ΣF_(下横):ΣF_内=1.6:1.4:1:1.2:1.5,避免铁液因紊流产生卷气、二次氧化;选用模数为1.56 cm的冒口,增加冒口高度,加大冒口尺寸,并将冒口放在铸件顶部右侧,提高冒口补缩压头和补缩铁液量。生产结果显示:铸件表面无缩孔、砂眼、渣孔缺陷,铸件内部致密无缺陷,加工后摩擦面无缺陷,铸件废品率降低至5%。     

模拟软件在大型轴承盖工艺设计中的应用

介绍了轴承盖的铸件结构及技术要求,采用数值模拟软件对初定的工艺方案进行充型及凝固模拟分析,分析结果显示:铸件缩孔、缩松缺陷主要集中出现在轴瓦面底部、螺栓孔两端厚大部位的位置。对原工艺进行改进:(1)将轴瓦面由朝上改为朝下;(2)在轴瓦面周边设置冷铁,改变轴瓦面的冷却速度;(3)在螺栓孔两端位置设置冷铁;(4)增加1个大冒口进行补缩,同时在螺栓孔位置利用排气冒口进行补缩。生产结果显示:采用改进后的工艺生产的224件轴承盖铸件的合格率达到96.9%。     

差速器壳球铁铸件的垂直分型铸造工艺

我厂为某公司在DISA线(垂直分型造型线)上开发的差速器壳球铁铸件的铸造生产工艺,采取了无冒口工艺、设冷却片、控制铁水高碳含量、低温快浇、封闭式浇注系统等措施,有效地降低了缩孔(缩松)倾向及其它铸造缺陷。     

运用均衡凝固理论设计三通管件的浇注系统

采用环形横浇道,内浇道径向引入,在铸件的两侧法兰位置安放溢流补缩冒口。直浇道、横浇道、补缩冒口的大小按照收缩模数法来确定,浇口杯采用迪砂(DISA)造型线推荐的轻型防喷溅标准样式。用这种浇注系统和冒口联合补缩的工艺方法,在垂直造型线上生产三通类铸件。经实际生产验证,铸件内在品质良好,没有缩孔、缩松缺陷,工艺出品率达68%,综合成品率达96%。     

机床拨叉铸件的铸造工艺改进

介绍了机床拔叉铸件的结构及技术要求,通过对原工艺产生的缩孔、缩松缺陷进行分析,将原铸造工艺进行改进:(1)将一箱1件改为一箱2件造型,模样改为型板造型;(2)浇注系统增设分直浇道,在最高点把原有的出气冒口置换为一个φ40 mm的压边冒口;(3)在厚大部分加入铁质内冷铁和铁质外冷铁。生产结果显示:厚大结构心部缩孔、缩松缺陷得到了有效控制,铸件质量大幅度提高,废品率由原来的46%降低到15%以下,铸件的球化等级为2级,平均硬度达到190 HB以上,达到了技术要求。     

计算机辅助技术在球墨铸铁支架生产中的应用

介绍了柴油机支架的铸件结构及原生产工艺,利用华铸CAE模拟软件对原生产工艺进行数值模拟,根据模拟结果,对原工艺进行工艺改进:(1)在铸件顶部放置冒口,加强顶部铸件的液态补缩量,并通过增加冷铁,改善铸件的凝固顺序,增大冒口的补缩距离,尽早消除孤立液相区;(2)为了消除浇注系统对铸件顶部螺孔搭子的热影响,采取分散内浇道工艺,同时减少内浇道的数量。生产结果显示:共计生产59件铸件,入库加工27件,均未出现缩孔、缩松缺陷,经水压测试后无渗漏现象。     

汽车离合器压盘铸造数值模拟及工艺优化

在DISA线生产汽车离合器压盘铸件时,铸件出现了严重的缩孔缺陷,导致了产品报废。运用铸造模拟软件ProCAST对铸件充型和凝固过程进行模拟,分析缺陷产生的原因。根据模拟结果优化原始工艺,将原底注式浇注工艺改为阶梯式浇注,缩短补缩浇道的长度、加大补缩浇道截面和冒口的尺寸,同时在冒口颈附近设置补贴。对改进后的工艺再进行模拟,发现中间层浇道提前进浇,出现了严重的冲刷和裹气。对工艺再次进行优化,将中间层浇道向上倾斜并减小其截面,同时增大底层浇道的截面;将浇注温度降低至1350℃。采用二次改进后的工艺生产的铸件缩孔缺陷消除,铸件质量完好,成品率大幅度提升。     

DISA线生产轴承座缩孔缺陷的解决方案

QT450-10轴承座采用6 t中频感应电炉熔炼,在DISA垂直分型造型线上造型,一型2件,按照原工艺生产时,铸件加工后在法兰根部位置发现有缩孔缺陷而导致报废,造成较大的经济损失。根据传统工艺设计经验,对缩孔形成的原因进行了工艺分析和模拟分析,采用防止补缩通道过早凝固以及加大冒口模数的改进方案来确定最优方案,结果显示:(1)在生产验证前利用模拟软件对铸造工艺进行模拟,对减少工艺验证次数、提高效率有很大帮助;(2)对于轴承座等法兰较薄、过渡突然的铸件而言,采用改变充型铁液流向的搭边式浇注工艺,能有效改善充型过程中铁液液流对热节的影响,降低缩孔、缩松发生的几率。     

148电机线圈支架灰铸铁件顶注压边浇冒口工艺的设计

148线圈支架上下为圆环,由中间9个腰肋连接,最大壁厚40 mm,铸件重70 kg,材质HT 150,普通粘土砂,水平三开箱造型。运用大孔出流理论设计了顶注压边浇冒口系统。直浇道直径φ35 mm,横浇道尺寸24/28 mm×26 mm,内浇道由截面为37/39 mm×6 mm的2道内浇道和2个压边冒口形成的55 mm×5 mm的压边缝隙合成,浇道比为A直∶A横∶A内=1.0∶1.4∶1.1。用收缩模数法设计冒口,冒口直径φ55 mm、高90 mm,设1只φ30 mm的排气耳冒口。首批生产30件,经检查无缩孔、气孔、夹砂等缺陷,铸件经加工后,全部合格,表明运用大孔出流理论设计浇注系统,采用顶注压边浇冒口填充补缩工艺,生产148线圈支架铸件是可行的。     

球铁滑轨铸件浇注系统和冒口联合补缩工艺设计

滑轨铸件材质QT450-10,重3 020 kg,轮廓尺寸为长5 800 mm,宽550 mm,高180 mm,热节截面尺寸为180 mm×165 mm。为了防止铸件产生铸造缺陷,采用均衡凝固技术,浇注系统和冒口联合补缩工艺,沿长度方向开设10个内浇道,在浇注系统的对面一侧安置4个补缩-溢流冒口。用收缩模数法设计浇冒口尺寸:1个浇口盆,2个直浇道φ56 mm,双向横浇道44/56 mm×80 mm,内浇道40 mm×10 mm。冒口尺寸φ105/φ200 mm×160 mm,冒口颈厚15 mm,宽200 mm,长20 mm。用此工艺连续生产76件,总重230 t,铸件加工后,没有缩孔、缩松、气孔、渣孔缺陷,全部合格。证明采用均衡凝固工艺生产大型球铁铸件是可靠的。     

发热保温冒口在铁路机车轴箱体上的应用

介绍了铁路机车轴箱体铸钢件的技术要求.原工艺采用冷冒口,X射线探伤后,约6％的铸件有超过Ⅲ级的缩孔或缩松缺陷.改用发热保温冒口工艺后,生产的3 600件铸件经X射线探伤后,超过Ⅲ级的缩松、缩孔缺陷降至1.5％.生产结果表明:采用发热保温冒口,提高了冒口的补缩效率,有效地消除了铸件缩孔、缩松缺陷,并且降低了生产成本,提高了经济效益.     

汽轮机主油泵泵壳铸件的铸造工艺设计

介绍了汽轮机主油泵泵壳铸件的结构及技术要求,详细阐述了该铸件的铸造工艺,并利用CAD和MAGMA数值模拟软件研究了主油泵泵壳铸件缩孔、缩松缺陷的形成原因和防止措施,最终通过实践验证,形成较为优化的铸件铸造技术方案,得出以下结论:(1)对于类似泵壳结构的中小球墨铸铁件,采取无冒口工艺设计不能完全解决缩孔、缩松缺陷;(2)主油泵泵壳类球墨铸铁件可以采用冒口直接补缩来解决缩孔、缩松缺陷,选用高补缩效率的特种冒口进行直接补缩,可显著地提高铸件质量;(3)对于热节分布复杂的球墨铸铁件,合理匹配使用冒口和冷铁等工艺措施,是形成组织致密铸件的核心技术之一。     

混铁水车主轴承体铸造工艺的改进

混铁水车项目主轴承体在前期生产试制过程中,在900瓦口端面上的冒口根部出现严重的缩孔,期间虽对冒口尺寸进行调整但也没有完全解决该缺陷,分析其原因:该铸件为厚壁铸件,主要壁厚在100 mm以上,相交部位壁厚可达300 mm以上,使得钢水凝固不是顺序凝固,如果冒口设计不合理就会产生较大尺寸缩孔缺陷。本文针对这个问题进行了分析,认为前期铸造工艺设计存在的一些问题,利用Pro/E软件和MAGMA模拟软件对其工艺进行模拟,然后对铸件进行工艺参数的优化设计,取得了很好的效果。     

中央空调机组吸气端盖铸件的工艺研发

介绍了中央空调压缩机吸气端盖铸件的结构及技术要求,详细阐述了该铸件生产工艺的改进过程:设计合理的浇注系统,浇注时铁液尽可能快速充满型腔,尽可能降低底部、顶部的温度差。通过CAE软件模拟,对铸造工艺进行了改进:为解决冷冒口根部缩孔、缩松问题,在冷冒口上加了发热保温套。生产结果显示:(1)工艺改进后,浇注系统内浇道流速低,型腔快速充满,冒口加发热保温套后,解决了根部缩孔问题,铸件质量稳定;(2)超声波探伤显示,底部、顶部法兰处缩松较少,缺陷位于非关键区域,缺陷大小及位置稳定。     

重卡轮毂铸造工艺改进

介绍了重卡轮毂铸件的结构特点以及在粘土砂水平造型线上生产的难点,并对先期工艺方案进行了分析,参照传统工艺,在法兰处设置两个冒口进铁,结果铸件热节处缩孔、缩松缺陷严重,缩孔集中在冒口侧铸件厚大部位.通过CAE铸造模拟软件进行充型模拟和凝固模拟,按照顺序凝固原则,改进冒口颈设计,延长冒口补缩有效时间,解决了铸件的缩孔问题.     

利用数值模拟解决灰铸铁制动盘缩松的问题

运用数值模拟软件对DISA线生产灰铸铁制动盘3种不同工艺方案的铸造过程进行模拟。通过对充型温度场和热节点分布进行对比分析,发现仅仅加冒口或者局部设置冷铁不能够彻底解决缩松问题,需要同时加冒口和局部设置冷铁,局部冷铁的厚度要按照经验公式L/H3来决定,这样可以彻底解决制动盘的缩松问题。利用同时加冒口和冷铁配合的方法生产一批铸件后,经X射线探伤机检测的11件铸件,全部未发现缩松缺陷存在,表明对缩松缺陷的预测是准确的。     

内冷铁在厚大铸钢件生产中的应用

铸钢件生产中采用内冷铁是为了缩小铸件热节处的模数或缩小整个铸件的模数,减少冒口的体积或数量,消除缩孔、缩松缺陷. 1 内冷铁在54 t大板上应用的工艺设计 铸件尺寸为5 500 mm×2 860 mm×440 mm,模数Mc=22 cm,毛重54 t.冒口的个数为2,按放内冷铁和不放内冷铁工艺设计情况大不相同.