陶瓷空心管在消失模直浇道上的应用

采用消失模生产装载机变速箱体，在铸件浇注、凝固、开箱落砂后，直浇道两端即直浇道与横浇道接口处周围及直浇道与浇口杯接口下段（长50～80mm）时常有大量较厚的粘砂（长粗脖子）现象，见图1。出现这种情况后，箱体铸件机加工后往往出现较多的砂眼缺陷。铸件长粗脖子现象曾一度特别严重，造成箱体加工后因砂眼缺陷较多而报废。根据实际情况对铸件出现长粗脖子的原因进行分析，认为有以下2点。     

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。     

ZTW-A-02摩擦片缸套铸铁件平作平浇爬芯工艺

石油大型泥浆泵曲杆活塞运动付中,ZTW-A-02摩擦片,材质HT250,由外径φ572 mm,内径φ455 mm,长755 mm,重325 kg的缸套铸件,机械加工后切成4片制成。根据铸铁件均衡凝固技术,采用平作平浇爬芯工艺,中间分型,横浇道在分型面,直浇道位于横浇道中间,4道内浇道,其中2只内浇道与铸件相连,2只内浇道分别通过φ30 mm陶瓷管与位于两侧芯头上端的φ100 mm、高200 mm的顶侧冒口相连,冒口颈35 mm×40 mm。生产1 200余件证明:生产稳定,无缩孔、渣孔、气孔等铸造缺陷,综合废品率小于1.5%,工艺出品率90%,加工工时与原来的立作立浇方案相比节约50%,砂铁比降低30%。     

浇注系统大孔出流技术在床鞍铸件上的应用

车床床鞍铸件外形尺寸620 mm×555 mm,主要壁厚45 mm,属板类铸件,双面导轨,铸件重98 kg,材质HT200,导轨面加工后不允许有任何铸造缺陷。采用大孔出流技术设计浇冒系统,设计准100 mm×200mm压边冒口,准50 mm直浇道,缓流式横浇道,并在搭接处设置滤渣网,压边缝隙式内浇道,获得成功,铸件工艺出品率92%,铸件废品率1.4%以下。     

运用大孔出流理论设计磨齿机床身底注式浇注系统

Y7163-10-102磨齿机床身,材质HT200,轮廓尺寸1275mm×680mm×620mm,主要壁厚20mm,最大壁厚55mm,铸件重1300kg,树脂砂型。运用大孔出流理论,设计底注式浇注系统,1个直浇道,直径φ55mm,2个横浇道,截面38mm×40mm,14个内浇道,截面29mm×8mm。浇道比为A直∶∑A横∶∑A内=1.0∶1.2∶1.4。铸件顶部放2只侧冒口,直径φ80mm。实测浇注时间80s,型腔金属液面上升速度8mm/s。生产结果表明:铸件形状完整,轮廓清晰。机加工后,铸件没有缩孔、气孔、渣孔缺陷,达到技术要求。     

C0632台式车床床身铸铁件浇注与补缩一体化设计

C0632台式车床床身长1631 mm,宽223 mm,高315 mm,最小壁厚10 mm,最大壁厚35 mm,铸件重190 kg,材质HT200,粘土砂手工造型。为了防止铸造缺陷,选择底注式浇注系统,将导轨面向下,用大孔出流理论设计浇注系统,用均衡凝固模数法校核浇注系统的补缩能力。计算结果为：直浇道φ38 mm,梯形横浇道26/36 mm×30 mm,2个内浇道24/28 mm×27 mm。批量生产240台,铸件加工后没有铸造缺陷,满足技术要求。表明采用大孔出流理论设计浇注系统,均衡凝固模数法校核补缩能力的方法可以满足生产。     

新东线生产YH3216刹车盘的铸造工艺优化

介绍了YH3216刹车盘的铸件结构及技术要求,针对原生产工艺出现的砂眼、气孔等缺陷问题,采取了以下改进措施:将过滤网设置在横浇道上,并将阻流截面变成二次搭接来挡渣;利用缓流式浇注系统,增大局部阻力,降低流速,防止铁液紊流;采用环形横浇道,将内浇道适当分散,使砂型受热均匀;适当增加铸型和砂芯的排气。生产结果显示:小批次试制后,砂眼、气孔缺陷大幅度降低;大批量生产后,铸件综合成品率由最初87.1%逐步上升至97%,效果显著。     

轮形铸铁件补缩式雨淋浇注系统的设计

采用上雨淋浇注系统生产轮形铸铁件,将直浇道、横浇道当冒口,内浇道(雨淋孔)当冒口颈,采用均衡凝固收缩模数法设计其尺寸,浇口兼作冒口,完成充填与补缩双重作用.对材质为HT250,轮廓尺寸φ600 mm×601 mm,轮缘厚61 mm,轮毂厚71 mm,轮辐厚50 mm,重920 kg的BA36050皮带轮,采用直浇道φ50 mm,横浇道50/60 mm×55 mm,内浇道(雨淋孔)φ20 mm(5只)的浇注系统.经批量生产验证,铸件无铸造缺陷,达到技术要求,工艺出品率97%,成品率大于97%.     

浇注系统和冒口联合补缩消除球铁镶圈铸件缩孔缺陷

锻压机用球铁镶圈铸件,牌号QT450-10,外径φ2 364mm,内径φ2020mm,厚120mm,重995kg。为了防止铸件产生铸造缺陷,运用均衡凝固理论,采用顶注、内浇道分散引入、浇注系统和冒口联合补缩工艺。直浇道φ80mm;双向梯形横浇道,上底35mm,下底45mm,高50mm;内浇道宽50mm,厚8mm,长10mm,共24只。在浇注系统的对面安放侧冒口1只,直径φ180mm,高350mm;冒口颈宽220mm,厚20mm,长10mm,用于溢流和补缩。经批量生产验证,铸件内无缩孔、缩松缺陷,上表面无渣孔、气孔缺陷,工艺出品率81%。实际证明：采用均衡凝固理论设计球铁圈形铸件的补缩系统是可靠的。     

利用负压消失模工艺生产机架铸件

介绍了机架铸件的铸件结构及技术要求,详细阐述了其工艺设计:采用底注、开放式浇注系统,浇口比为ΣF直:ΣF横:ΣF内=1:1.32:2,其中,直浇道截面尺寸为φ90 mm,横浇道截面尺寸为60 mm×70 mm,共2道,内浇道截面尺寸为25 mm×25 mm,共20道,在铸件关键部位设计一定数量尺寸为70 mm×70 mm的集渣包,浇注温度1 420±10℃,负压度0.4 MPa,保压时间15 min。为防止模样变形,采用竹木条拉筋粘接固定模样簇及消失模易变形的部位,通过设计使用一种中空芯铁填充物,有效降低该缺陷的发生几率。最终生产的铸件各项指标均符合技术要求,废品率由原来的80%降到20%以内,已达到批量生产状态。     

铸造工艺对球墨铸钢轧辊热裂纹和夹砂的影响

针对球墨铸钢轧辊的热裂纹和砂眼缺陷问题,通过分析产生的原因,研究了不同工艺铸造轧辊的缩松、热裂纹和砂眼问题。结果表明:宜选择稀疏排布的大冒口而不宜选择密集排布的小冒口,S形横浇道比半圆形横浇道减少内浇口热裂纹效果更好,增加耐火陶瓷管和陶瓷片使用可显著减少砂眼缺陷。     

铸造工艺对球墨铸钢轧辊热裂纹和夹砂的影响北大核心CSCD

针对球墨铸钢轧辊的热裂纹和砂眼缺陷问题,通过分析产生的原因,研究了不同工艺铸造轧辊的缩松、热裂纹和砂眼问题。结果表明:宜选择稀疏排布的大冒口而不宜选择密集排布的小冒口,S形横浇道比半圆形横浇道减少内浇口热裂纹效果更好,增加耐火陶瓷管和陶瓷片使用可显著减少砂眼缺陷。     

运用均衡凝固模数法设计液压试验平台铸铁件压边浇冒口系统

液压试验平台,材质HT200,铸件重2 800 kg,轮廓尺寸2 400 mm×1 000 mm×275 mm,平板壁厚95 mm,肋条壁厚40 mm,周边框壁厚50 mm,粘土砂,干型。选用直浇道-横浇道-压边冒口系统,运用均衡凝固收缩模数法设计压边冒口体和冒口颈尺寸,运用大孔出流理论计算压边冒口金属液充满高度。计算结果:直浇道φ75 mm,横浇道45/65 mm×70 mm,压边冒口体φ104 mm,高度200 mm,冒口颈尺寸104 mm×8 mm,冒口体浇注过程充满高度80 mm,具有挡渣能力。生产结果表明,铸件无缩孔、气孔、夹渣缺陷,铸件工艺出品率95%。实践证明采用均衡凝固收缩模数法设计液压试验平台浇冒口系统是可行的。     

运用均衡凝固理论设计液压机上横梁底雨淋式浇注系统

400 t液压机上横梁,材质HT200,铸件重4 670 kg,主要壁厚55 mm,轮廓尺寸1 818 mm×1 262 mm×730 mm,普通粘土砂手工造型,干型、干芯。运用大孔出流理论设计底雨淋式浇注系统,直浇道直径φ85 mm,位于55/65 mm×52 mm横浇道中间,两侧横浇道上均布12 mm×60 mm、长40 mm底雨淋内浇道共14只。用均衡凝固收缩模数法核算浇注系统当冒口的补缩能力。生产结果表明,铸件没有气孔、夹砂、夹渣、收缩等铸造缺陷,铸件品质稳定。实测浇注时间平均92 s,与计算值偏差1%,工艺出品率94%。生产实践证明,采用大孔出流理论设计浇注系统,用均衡凝固收缩模数法校核浇注系统的补缩功能,可以满足铸件充型和补缩要求,具有实用价值。     

耐热球铁深入煤斗铸件浇口冒口工艺设计

箱体类耐热球铁深入煤斗铸件,轮廓尺寸1 920 mm×890 mm×330 mm,璧厚25 mm,材质RQTSi-5.5,重740 kg。粘土砂干型,内腔顶面分型,铸件主要在下型,浇注系统座在芯头上。采用大孔出流理论进行充填设计:1只直浇道φ69 mm,位于横浇道中间,横浇道截面44 mm/54 mm×56 mm,6只内浇道110 mm/130 mm×6 mm。在浇注系统对面设2只溢流补缩耳冒口。用均衡凝固收缩模数法设计计算冒口,直径70 mm,高100 mm。批量生产,生产结果,没有工艺缺陷,生产稳定可靠,工艺出品率93.7%。证明采用大孔出流设计浇注系统,均衡凝固收缩模数法设计耐热球铁箱体类铸件的补缩系统是可靠的。     

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。     

铝合金反重力铸造成型热芯盒浇注系统的研究

铝合金反重力铸造浇注系统大部分开设在树脂砂芯内,往往内浇道开设不当就会导致产生热节,出现局部缩松缺陷,且内浇道由于刷涂料困难,导致内浇道粘砂严重,研究了一种更为合理的浇注系统,来满足反重力铸造工艺生产方式的要求。成型热芯盒浇注系统采用覆膜砂生产,内浇道与铸件连接处做成收口型设计的拼接式组装结构。成型热芯盒浇注系统能够有效防止铸件产生缩孔、缩松等铸造缺陷并减少浇注系统粘砂等问题,铸件组织致密,铸件合格率大幅度提高,回炉料的品位明显提高。     

YJ231接装机后墙板铸铁件浇注系统当冒口的补缩和溢流排渣设计

YJ231接装机后墙板铸铁件,材质HT200,轮廓尺寸1102mm×962mm×34mm,重200kg,干砂型,表面质量要求高,6个面均需机加工。为获得无夹渣、夹砂、缩松、气孔等缺陷铸件,采用均衡凝固浇注系统当冒口,浇注和补缩一体化设计方法:1只直浇道φ40mm,双向横浇道截面梯形32mm×44mm×50mm,4只内浇道80mm×7mm搭接在铸件顶面,设2只溢流排渣冒口φ50mm×60mm,8只出气冒口φ20mm。墙板实际浇注时间28s,与计算值吻合。生产实践证明,运用均衡凝固浇注系统当冒口浇注、补缩和溢流排渣工艺稳定可靠。     

纸质浇道管用于树脂砂实型铸造机床铸件的实践

大型机床床身采用树脂砂实型铸造工艺表现出其独特的优势,尤其浇注系统采用纸质浇道管,生产全过程简化,铸件夹渣、夹砂等缺陷明显减少,为铸造企业带来显著的经济效益。     

前叉下管铸件的铸造工艺设计

介绍了前叉下管铸件的结构及技术要求,详细阐述了其铸造工艺设计:采取垂直分型,膨润土湿型砂造型;采用底注式浇注系统,圆锥形直浇道的截面面积为972 mm2,横浇道与直浇道、内浇道相连接,横浇道为截面积1 200 mm2的标准梯形浇道,内浇道的截面面积为420mm2,选用六角形浇口杯,浇注速度为8.12kg/s,浇注时间为5s,浇注温度为1580℃;采用12个尺寸为30mm×60mm×75mm的冷铁,选用腰形暗冒口,尺寸为a=50 mm,b=100 mm,h=100 mm;选择扁形出气孔。模拟结果显示,整个铸件未发现有缩孔、缩松等铸造缺陷,而且工艺出品率也达到了76.53%。