ZM2镁合金铸件的SLS覆膜砂型铸造工艺研究

在已开发的140/270目SLS覆膜砂的基础上,选用粒径≤150目的碳粉、硫铁矿和硼酸为阻燃剂,设计制备了含三组元复合阻燃剂的覆膜砂材料。经激光烧结成形,其初强度为0.58MPa,后处理强度为2.34MPa,发气量为9.7mL/g;并在750℃进行了ZM2镁合金浇注,得到了表面金属光泽的镁合金铸件,铸态下的抗拉强度为172 MPa,伸长率为4%,采用含阻燃剂的SLS覆膜砂型(芯)获得了优质镁合金铸件。     

镁合金水玻璃砂型阻燃效果研究

对镁合金水玻璃砂型阻燃效果进行了实验性研究。结果表明,面砂中未加阻燃剂时,试棒表面氧化严重;加入阻燃剂时,试棒表面光洁。根据现在的镁合金铸造工艺技术,已能浇注表面无氧化铸件,且各项性能符合要求,可以实现镁合金的砂型铸件的小批量生产。     

基于SLS的无模砂型制造工艺研究

以轮形铸件为例,研究基于激光选区烧结（Selective Laser Sintering,SLS）技术直接烧结覆膜树脂砂铸造壳型的新工艺。该工艺可由铸件三维数字实体模样“反求”精铸型壳实体模型,利用SLS技术直接烧结覆膜树脂砂,制造铸造型壳,然后对砂型经过适当后处理,成功浇注了铸铝、铸铁和铸钢件。对此工艺的相关问题进行了分析、研究、改进,实现了基于SLS的无模砂型制造工艺,为单件、小批量复杂铸件生产提供了一种敏捷、经济的数字化先进制造方法。     

镁合金酚醛树脂砂型SF6气体保护研究

对镁合金酚醛树脂砂型型腔中充SF6保护气体进行了试验研究。结果表明,型腔中未充SF6保护气体时,铸件表面粘砂比较严重;充SF6保护气体时,铸件表面光洁,说明镁合金液浇入后SF6保护气体能有效阻止与砂型发生反应,从而防止粘砂。据此结果,可以实现镁合金砂型铸件的小批量生产。     

基于SLS整体砂型的薄壁铝铸件的快速成形

针对某航空厂采用熔模铸造制备某油箱接管薄壁铸件存在周期长、力学性能差等问题,采用选区激光烧结(SLS)直接制备其整体砂型/砂芯,克服了传统砂型铸造存在铸件表面粗糙、异型曲面结构尺寸误差大,及砂芯错位引起的浇不足等缺陷。并采用低压铸造成形,获得了冶金品质好、几何尺寸合格、表面粗糙度(Ra)为6.3μm及尺寸精度为CT6~CT8级、最小壁厚仅为1.2mm的复杂曲面油箱接管铝铸件,实现了薄壁铝铸件油管的精密砂型快速铸造,满足了使用要求。     

基于快速成形技术的树脂砂型快速铸造

介绍了基于SLS快速成形技术的砂型快速铸造工艺过程,SLS粉末快速成形技术,可以省略熔模铸造中的压型和蜡模制作,而采用SLS砂型快速成形,更能省略熔模铸造复杂过程,尤其对复杂内腔壳体铸件和叶轮铸件的砂型快速铸造设计及制造工艺具有快速、经济的优势。     

基于SLS的锆砂砂型与钛合金铸件界面反应研究

以锆砂为原砂材料,Y_2O_3、酚醛树脂为填充材料和粘结剂,采用热法制备覆膜锆砂,选区激光烧结(SLS)快速成形工艺制备锆砂铸型并浇注了钛合金铸件,研究了钛与铸型之间的界面反应。结果表明,采用SLS覆膜锆砂快速制备铸型,选用Y_2O_3制备涂层浇注纯钛可以铸造出轮廓清晰、表面光洁的钛铸件,且界面反应层仅约为3μm;铸件表面氧化层产物为TinO_(2n-1)和TiO_2;O扩散富集固溶层厚度约为1μm,该层生成物为TiO_2。     

选区激光烧结用覆膜锆砂的制备及其SLS成形工艺研究

采用冷、热法制备了覆膜锆砂,并进行了选区激光烧结成形工艺研究,着重探讨了单层扫描面积和激光功率对SLS覆膜锆砂砂型抗拉强度的影响。结果表明:在树脂含量相等条件下,相对于冷法,热法制备的覆膜锆砂的SLS成形砂型抗拉强度明显更高;单层扫描面积对覆膜锆砂砂型抗拉强度影响显著,随着扫描面积的增大,在同样烧结参数下,其成形初强度由0.27 MPa迅速下降到0.04 MPa;而激光功率是决定覆膜锆砂砂型抗拉强度的关键因素,115/170目覆膜锆砂粘结剂含量为2%的条件下,扫描面积约1 900 mm~2,合适的激光功率为35 W,成功制备覆膜锆砂砂型,并浇注出轮廓清晰、表面光亮的钛合金铸件。     

硅溶胶浸渗对SLS覆膜砂表面质量的影响

通过对选区激光烧结(SLS)覆膜砂型浸渗硅溶胶后处理强化,研究浸渗硅溶胶对精密铸造用SLS砂型表面粗糙度的影响。结果表明,随着硅溶胶浸渗温度的升高及时间的延长,SLS覆膜砂铸型表面粗糙度均呈先减小后增大的趋势,当硅溶胶浸渗温度为30℃、浸渗时间为15h时,覆膜砂铸型表面粗糙度最小,Ra为11.48μm;随着覆膜砂后固化温度及时间的提高,SLS覆膜砂铸型表面粗糙度均呈先减小后增大的趋势,当覆膜砂后固化温度为30℃、固化时间为15h时,覆膜砂铸型表面粗糙度(Ra)最小为13.96μm。     

发动机镁合金齿轮箱壳体砂型铸造

对比分析了3种砂型在镁合金铸件铸型和砂芯上的应用可行性,阐述了采用砂型铸造试制发动机镁合金齿轮箱壳体的工艺方法,并利用MAGMA铸造数值模拟软件选定最佳工艺方案,成功试制出满足用户要求的镁合金铸件.     

旧砂再生机在温砂型粘土砂中的应用

０前言砂型铸造是生产铸件的一种极普通且很重要的方法。据统计砂型铸造约占铸件生产总量的８０％以上。砂型铸造主要分为温砂型、干砂型、表干砂型，其中湿砂型铸造是砂型铸造的主流。在砂型铸造生产中，熔炼、型砂、工艺、模具为主要影响因素，其中熔炼、型砂为关键因素。型砂经过反复使用后，由于高温铁液的作用，砂粒表面的粘土膜会变性和破坏，型砂质量大为降低，性能逐渐恶化。如粉尘增加、砂粒分散，这样就会造成透气性降低等，由此造成铸件产生气孔、夹砂、表面粘砂、砂眼等缺陷。由于型砂质量不良而引起的铸件废品率占铸造过程中废…     

纯铜砂型铸件表面缺陷预防措施

对纯铜砂型铸件在铸造过程中表面容易产生的冷隔(皱皮)、凹(凸)坑、粘砂(粗糙)、聚渣(结疤)等缺陷分析后,认为:提高纯铜铸件表面质量是一个综合性的铸造工艺过程,必须对型砂质量、砂型紧实率、砂型涂料质量、液态金属质量、浇注系统及浇注工艺过程等方面实施严格控制和预防,能够得到表面光洁的纯铜铸件.     

快速成形工艺在航空铝合金铸件试制中的应用

针对某航空厂采用传统砂型铸造试制盒子铝铸件存在的周期长、铸件表面质量差、尺寸精度难以满足要求及成品率低等问题,采用ProCAST进行了铸造工艺数值模拟优化,及选区激光烧结(SLS)直接制备其整体覆膜砂型/砂芯,在5天内完成了铸造工艺方案优化及2件铸件的浇注,得到了冶金质量好、几何尺寸合格、表面粗糙度(Ra)为6.3μm及尺寸精度为CT6～8级的复杂曲面盒子铝铸件,完全满足使用要求,实现了航空盒子铝铸件的精密砂型快速铸造。     

NT-508砂型表面安定剂的应用

介绍了508砂型表面安定剂在防止铸件砂眼、冲砂等铸造缺陷方面的作用，以及在解决铸件粘砂、提高铸件表面质量方面的效果。     

钛合金砂型铸造工艺研究

以莫来石为主要造型材料、以惰性材料制造面层制备复合砂型,用真空凝壳炉熔炼浇注,成功生产了钛合金壳体铸件。结果表明,铸件表面无化学粘砂、无裂纹、冷隔缺陷。X射线检查,铸件内部无裂纹、夹渣缺陷。铸件的化学成分、力学性能均达到标准要求。该工艺与石墨型铸造工艺相比,铸件表面质量和内部质量得到明显改善,铸造成本降低近50%。     

铸造镁合金生产中砂型强度影响因素研究

铸造镁合金是汽车工业生产中一种重要的合金材料，工业生产中以砂型铸造为主，其铸件品质与铸造过程中所使用砂型的强度有重要关系。着重研究了原砂平均粒径、保温时间和保温温度对砂型强度的影响，并就试验结果给出最优参数组合。实际经验表明，选择强度适中的砂型可显著提升铸造镁合金品质。     

拖拉机复杂铸件的快速砂型铸造方法

针对制约拖拉机复杂铸件新产品开发存在的周期长、成本高和技术落后等问题,进行拖拉机复杂铸件的快速砂型铸造方法研究。研究了拖拉机复杂铸件的快速铸造流程、分模设计方法和砂型砂芯的无模成形方法等。文中通过采用增材制造和减材制造技术,进行所需砂型砂芯的直接成形,并通过坎合组装后浇注成形,实现拖拉机复杂铸件的无模快速砂型铸造。研究表明,该方法能够在不进行模具设计制做的情况下,进行拖拉机复杂铸件的快速铸造。     

砂型铸件表面质量的改进方法

砂型浇注的铸钢、铸铁件,最常见的表面缺陷是粘砂,这种缺陷使铸件表面质量严冠恶化,使铸件清理和机械加工发生困难,在铸造车间,去除粘砂是有害操作和繁重劳动。过去认为,粘砂层从铸件表面容易分离     

界面热阻对镁合金砂型铸造过程温度分布的影响

采用直接差分法求解热传导方程,对AZ91镁合金砂型铸造过程进行模拟,研究了界面热阻对温度分布影响。结果表明:在AZ91镁合金砂型铸造过程中,随着铸件/铸型热阻的减小,铸件/铸型界面散热情况得到改善,拐角位置温度降低速率趋于相同,整个铸件从冒口区域和底座区域同时向内部区域凝固;随着铸件/空气热阻的增加,冒口位置温度降低速率减慢,冒口区域的优先凝固优势消失,整个铸件从冒口区域和底座区域同时向内部区域凝固。此外,铸型/空气热阻对AZ91镁合金砂型铸造过程的温度分布影响不明显。     

树脂砂型离心铸管表面粘砂缺陷的研究

研究了树脂砂型离心铸管表面质量及影响因素。结果表明，覆膜砂粒反和砂层厚反对铸件表面质量有显著影响。砂的粒度细时不易粘砂且铸件表面粗糙度高，而砂层厚度越薄表面质量越差，故至少需４ｍｍ厚的砂层。砂中加氧化铁粉时对防止粘砂不起作用，但砂层表面涂刷涂料时防止粘砂效果非常明显。