特大型铝合金铸件铸造工艺水力模拟及优化

采用水力模拟试验方法,对某特大型铝合金铸件的铸造工艺进行模拟研究。结果表明,该铸件原工艺中的浇注系统设计不合理,功能不完善,系统的开放比过大,造成横浇道充不满及局部吸气严重;系统的集渣消能段的连接段的位置及结构设计缺陷,出现“乱引注”;内浇道设置不合理,使系统的流速和流量分配不均等。通过进一步的研究,对原设计存在的问题进行了改进和优化,使浇注系统充型平稳顺利,流量均匀。确保了铸件一次浇注成功。     

铝合金帽子砂型铸造工艺的改进

通过对帽子铸件结构及原砂型铸造工艺所致铸件缺陷的种类和分布规律的综合分析，改进了原工艺的浇注系统，实现了开放式底注浇注系统横浇道的缓流、过滤、集渣和存贮脏冷铁水的功能；改进了冒口和冷铁设置，提高了顶冒口对铸件顶部热节的补缩作用。通过上述改进，消除了铸件内的夹渣、缩松、冷隔等缺陷，提高了铸件的致密度，使铸件因缺陷和渗漏所致的综合废品率由２０％降到１％。     

大型球铁件HDBT410核电行星架的铸造工艺

简述了核电调速器HDBT410行星架铸件的结构与技术要求,对原工艺生产铸件产生缩孔、缩松缺陷的原因进行了分析;根据分析,改进和优化了铸造工艺,主要措施有：采用顶注式浇注系统分层浇注方式,使温度分布更为合理;采用压边热冒口,使冒口系统能有效发挥补缩作用;在集渣包下设置过滤网,对铁液进行过滤和净化;控制浇注时间在68s以内等,使缩孔、缩松及夹渣缺陷得以解决.     

连接段铸件铸造工艺改进

连接段铸件外形尺寸较大,壁厚较厚,铸造成形工艺难度较大。对连接段铸件试制生产过程中出现的渣眼、砂眼等铸造缺陷进行分析,并对铸造工艺进行了优化改进。通过改进浇注系统及溢流解决了渣眼问题,通过芯头定位消除了砂眼缺陷,生产出合格铸件。     

铸钢端盖的铸造工艺改进

针对端盖出现的缩孔和夹渣缺陷,分析原铸造工艺,进行了工艺改进,提出了一种可行的铸造工艺。生产结果表明,通过改进浇注系统,解决了该铸件的缩松和夹渣缺陷,极大提高了铸件的合格率。     

薄壁ZL114A铝合金锥件的铸造工艺改进

ZL114A铝合金材质的锥件属于细长型薄壁铸件,采用熔模铸造工艺生产。针对原铸造工艺方案容易出现缩松和夹渣问题,进行了工艺改进,通过浇注系统凝固顺序模拟及采用真空浇注等措施,找到了一种可行的铸造工艺方案。生产结果表明,该工艺方案解决了铸造中出现的缩松、夹渣缺陷,生产出优质的薄壁ZL114A铝合金锥件。     

出口汽车皮带轮外圈铸件的工艺改进

针对汽车皮带轮外圈铸件产生缩孔、皮下气孔和渣砂眼、金相组织不符、加工性能差等铸造缺陷,分析原铸造工艺,找出问题所在。采取改进浇注系统、合金化和加强孕育处理等工艺措施,基本消除了铸造内部缺陷,铸件综合成品率超过95%。     

顶部浇注系统的生产应用

以大型空调压缩机零部件吸气端盖的工艺改进为例,介绍了无流路顶部浇注工艺的应用.在采用顶部冒口浇注时,将泡沫型滤网与陶瓷型滤网结合使用,代替了传统浇注系统的挡渣作用,起到了很好的挡渣效果,得到了质量优良的铸件,并大幅度提高了铸件的工艺出品率.     

船用球铁活塞裙的铸造工艺研究

针对船用球铁活塞裙毛坯的结构特点,采用了雨淋式浇注系统的铸造工艺方案,并利用MAGMAsoft数值模拟软件对该铸造工艺进行了分析和优化。结果表明,雨淋式浇注系统工艺不仅能够避免活塞裙铸件形成缩松缩孔缺陷,同时还有利于排气、集渣,消除铸件的表面缺陷。     

5MD缸体铸造工艺优化

某工厂生产的5MD缸体体积小,适合一箱多型浇注,最初设计浇注工艺时采用底注式浇注系统,铸件出现冷隔、裂纹等缺陷。为了解决铸件出现的上述缺陷,首先对原工艺方案进行了模拟,对浇注系统进行分析之后改进工艺,在新工艺方案数值模拟结果中未发现铸件有缺陷。采用新工艺试制铸件,对铸件进行检测,也未发现有缺陷,因此,采用新工艺方案批量生产铸件,解决了5MD缸体存在的冷隔和裂纹缺陷,获得力学性能满足技术要求的优良铸件。     

风电轮毂铸件的浇注系统探讨

从铸造(造型)工艺的角度分析了轮毂铸件的主要质量问题—夹渣,并分析对比新旧工艺的优劣,提出有效的改进方案,最终铸件质量得到改进;解决夹渣问题,从铸造工艺方面来看,主要依赖于浇注系统(包括浇口盆)的挡渣能力、型砂质量的保证等。     

莱钢近终型异形坯连铸机生产实践

介绍了莱钢近终型异形坯连铸机钢水工艺流程、钢包浇注、中间包浇注、无氧化全保护浇注、结晶器参数设计、保护渣设计、二次冷却等生产实践。通过生产工艺优化和技术改进,使异形坯连铸机浇注技术不断成熟,生产组织稳定顺行,铸坯质量得到进一步提高。     

消失模铸件夹砂和夹渣缺陷的成因及对策

由于在消失模铸造生产过程中涂料层的剥落、开裂和裂纹以及浇注系统封闭不严密等原因将导致砂粒、涂料和夹杂物随着液体金属进入铸件,是造成铸件夹砂和夹渣缺陷的主要原因。指出提高涂料的强度、耐火度,精心装箱操作,采用正确的负压浇注工艺参数,集渣挡渣撇渣技术以及铁液过滤、净化技术等,可以减少和消除夹砂、夹渣缺陷。     

A380铝合金齿轮室压铸件开裂机制分析及改善

对A380铝合金齿轮室失效件开裂部位显微组织、化学成分等进行分析,发现在产品两侧悬置区开裂部位存在缩松、缩孔、气孔、夹渣等铸造缺陷;利用有限元数值模拟软件分析产品在恶劣工况下的应力分布情况,显示在两侧悬置区应力集中,受力较大。认为铸造缺陷和应力集中的综合影响,是导致产品开裂失效的原因。通过改进浇注排气溢流系统、调整压铸工艺参数、优化产品结构设计等手段,产品开裂比例大幅度下降。     

基于分散相模型的连铸钢包内渣粒运动轨迹分析

夹杂物含量对钢材的力学性能有着极大的影响,钢包下渣是连铸过程中外界夹杂物引入的主要途径,对下渣过程的预防和控制是连铸生产的关键问题.采用分散相粒子模型模拟了底注式连铸钢包内金属液与渣粒混合相的运动过程.对随机选取的30个渣粒子的随流运动进行了全程跟踪,研究了渣粒运动的两个阶段:表层汇聚阶段和快速卷入下行阶段.结果发现,单个渣粒子的运动具有随机性,而渣粒子群的整体运动行为具有统计学特征.在此基础上分别研究了渣粒大小和渣粒密度对钢包下渣高度及下渣时间的影响,发现渣粒尺寸对平均下渣高度和平均下渣时间的影响显著,而渣粒密度对下渣过程的影响较小.     

ZL205A铝合金基座低压铸造工艺改进

针对ZL205A铝合金基座铸件出现的缩松、缩孔及气孔等缺陷,分析了原低压铸造工艺,检测了压铸件的品质与力学性能,分析了缺陷产生原因。通过开设排气排渣通道、提高浇注温度、降低浇注速度、增加顶部安装边、使用冷铁和石墨及铬铁矿砂对铸件进行整体激冷等工艺措施,解决了基座铸件内部的缺陷,生产出了合格的ZL205A中大型基座铸件。     

基于AnyCasting的挤压铸造铝合金机座工艺研究

针对铝合金机座零件的结构和挤压铸造工艺特点,对原超慢速压铸模具的进浇方式、排溢系统、冷却系统进行再设计,使其适用于挤压铸造。利用AnyCasting软件,对修改前后的模具进行模拟分析对比,修改前模拟分析的产品内部缩松缺陷与实际情况一致,修改后的模具通过更改进浇方式,扩大排气槽及溢流槽,使气体在液流充填模具型腔过程中能顺利排出;并增加冷却水路来控制模具温度,保证产品在冷却过程中实现顺序凝固,进而消除产品的内部缩松缺陷。所获得的挤压铸造铝合金支座铸件组织致密,可进行T6热处理,力学性能接近锻件性能。     

金属型铸造缸体零件的缺陷形成及预防

分析了缸体金属型铸造铸铁件缺陷形成的原因,提出了预防和改进措施.因浇注系统不合理、浇注温度低、环境湿度大等因素,使铁水氧化和含气量高;浇注操作不规范会引起气孔、夹渣、渣气孔等缺陷,在采取相应措施后可以消除或减少,通过减少石墨晶核数量和提高冷却速度,可消除石墨形态不合格;延长铸件开型时间,可减少或消除表面渗豆;铸型清洁、减少铁水氧化,可消除缓冷点;提高铁水CE、加强孕育,可消除表面夹皮;设置合适的浇注系统,可消除磷共晶带等.     

铸造工艺浇注系统CAD软件研究开发

介绍了开发铸造工艺浇注系统CAD软件的必要性和软件的主要组成部分,并充分利用AutoCAD2000的开放特性,采用功能强大的二次开发软件包ObjectARX2000,以Vc 6.0为开发工具,开发出铸造工艺浇注系统CAD软件,应用该软件可以提高铸造工艺设计的效率,达到快速计算、快速绘图。