大型常法辊铸造工艺设计与优化

从浇注方式、电加热技术、造型材料选用等方面进行研究,优化浇注温度、冒口直径等工艺参数,有效解决了大型常法辊在铸造中产生的缩孔等铸造缺陷。     

大型球墨铸铁件铸造工艺的优化设计

简述了目前砂型铸造大型球墨铸铁件生产实践中一些传统铸造工艺存在的不足；介绍和探讨了大型球墨铸铁件铸造工艺的优化设计:应优先选用分层进液浇注系统型式、合理确定浇注系统的有效浇注时间及其最小截面积.有效过滤铁液,优先选用冒口的形式,应用适宜的冷铁,合理确定浇注工艺的一些重要工艺参数等.     

三维大型铸钢件铸造工艺的CAD/CAE

研究开发的基于中端造型的平台 Solid Edge,是主要针对铸钢件 ,特别是大型铸钢件的砂型铸造工艺进行设计的三维铸造工艺 CAD系统。系统主要功能包括 :通用铸造工艺参数设计、冒口系统设计、阶梯式浇注系统设计、冷铁设计等。     

低压铸造大型薄壁铝合金机座

从分型面、浇注系统、铸型结构、砂芯等方面叙述了大型薄壁铝合金机座低压铸造工艺设计的原则,介绍了浇注工艺的有关参数确定。     

铝合金缸盖铸造工艺参数优化

金属型重力铸造的浇注方式和铸造工艺参数,如浇注温度、浇注时间和模具温度是影响铸件质量的重要因素。在金属型重力铸造中,可以通过改变这些工艺参数,达到提高铸件成品率的目的。运用MAGMA软件对金属型重力铸造铝合金缸盖的铸造过程进行数值模拟。分别采用顶注和底注方式,以及铸造工艺参数(浇注温度、浇注时间和模具温度)的正交试验方案,优化了缸盖铸件铸造工艺参数。采用优化后的铸造工艺方案,铝合金缸盖铸件合格率达到98%。     

复杂铝合金铸件铸造工艺优化与设计

针对大型航空薄壁铝合金铸件的结构特点和性能要求,利用低压铸造工艺的原理和优点,结合铸造模拟软件解决大型航空铝合金铸件的成型问题。通过铸件结构及铸造原理分析,进行低压铸造铸型的设计。结果表明,利用铸造模拟软件,结合工艺试验对铸型设计、浇注工艺进行了验证,确定了铸件的低压铸造产生工艺和过程参数,解决了大型航空铝合金铸件的气孔、缩松、裂纹等缺陷问题。     

大型耐热镁合金壳体低压铸造工艺模拟

针对低压铸造大型耐热镁合金壳体铸件的结构及技术难点对其浇注系统、砂芯及激冷系统设计等进行分析。利用ProCAST软件对壳体铸造工艺进行数值仿真,模拟了铸造缺陷并进行原因分析,采取了针对性措施并进行了二次仿真验证。根据模拟结果优化了铸造工艺参数。结果表明,优化后的浇注系统充型平稳,补缩良好,采用低压铸造方法浇注出了品质优良的壳体铸件。     

浇注工艺对金属型铸造ZL114合金力学性能的影响

ZL114合金具有很高的力学性能和很好的铸造性能,广泛的应用于航空航天以及民用工业领域.采用正交实验法,研究浇注温度、模具温度、变质处理温度和变质剂加入量等四个工艺参数对金属型铸造ZL114合金力学性能的影响.结果表明,影响其力学性能的主要工艺参数是浇注温度和变质处理温度,综合力学性能最佳的工艺参数是浇注温度为700℃,变质处理温度为720℃,变质剂加入量为1%和模具温度为250℃.     

大型风电铸件的生产实践

简述大型风电铸件的特点、要求及铸造难度.阐述该类铸件的造型方法、型芯设计工艺参数的选取、浇注系统设计、熔炼浇注工艺.介绍了一种简易的组箱组芯铸造工艺.对容易产生的缩孔缩松、球化衰退、组织偏析、白口倾向等缺陷进行了原因分析并提出了防止措施.为大型风电铸件的生产提供有力的参考.     

大型铸铁薄壁型架底座的铸造工艺

针对大型铸铁薄壁型架底座铸件的铸造工艺设计,对铸件的技术要求及结构进行了分析。合理地选择灰铸铁材质并对其熔炼工艺及铸件的浇注位置、浇注系统、冒口设置等铸造工艺进行了设计,并采用MAGMA数值模拟对铸件质量及工艺参数进行分析验证。最后成功地生产出了合格的底座铸件。     

基于三维有限元铸轧工艺模拟及工艺参数优化的Mg-Al合金晶粒细化(英文)

为了获得质量优异的镁合金薄板材并研究铸轧工艺参数对AZ31镁合金薄板材的温度场和热应力场的影响,基于铸轧的对称性采用ANSYS软件建立了三维几何和有限元模型。在ANSYS软件中采用smart-sizing算法进行网格划分。进行了一系列不同工艺参数下的三维温度场和热应力数值模拟。结果表明,随着浇注温度的升高,液相区和液固两相区的长度都增加;随着辊/薄板间接触的对流换热系数的增大,液固两相区的长度减小;随着浇注温度和铸轧速度的提高,两相区的长度增大。将优化的工艺参数(铸造速度2m/min、浇注温度640℃、换热系数15kW/(m2·℃)及水淬)用于镁合金铸轧试验,得到平均晶粒尺寸为50μm的镁合金板坯。三维仿真结果能更好地理解相变区的温度变化和铸轧过程中热裂纹的形成机理,为设计和优化镁合金铸轧的工艺参数提供帮助。     

大型灰铁及球铁件生产中的主要问题讨论

详细介绍了生产大型灰铁和球铁件的技术流程,提出生产大型灰铁件必须重视浇注方法、冒口和冷铁的设计,强调要将各种工艺参数输入电脑,反复模拟试浇并修正;认为大型球铁件特有的问题是:球墨数量少、球墨直径大、球墨畸变、石墨漂浮、化学成分偏析、晶间碳化物和碎块状石墨,指出解决的途径有:强化冷却加速凝固和改进铁液熔炼与处理工艺等。     

板坯连铸铸流电磁搅拌辊的设计与应用

利用有限元分析软件对板坯连铸铸流电磁搅拌辊的磁路结构及应用参数进行设计。根据连铸机辊列图,计算了铸流电磁搅拌辊的安装位置及各使用工艺参数下等轴晶率。在满足安装空间的基础上,计算了一定铁芯尺寸下的最佳安匝数、磁场强度、电磁搅拌辊各组件温度分布、辊套变形量等参数。模拟结果表明,电磁搅拌辊安装在扇形段1号段的1号位和9号位能得到47.6%～61.6%的等轴晶率。在辊套直径240 mm的尺寸下,结合绕线空间及安装空间,铁芯直径最大尺寸为127 mm,此铁芯尺寸下的最大电流为400 A。计算的搅拌辊温度分布、辊套变形量指导了工程冷却水量设计及机械结构设计。试验结果表明,数值模拟的磁感应强度与实际测试的磁感应强度基本一致。通过实际运行结果发现,设计的冷却水量满足冷却要求。浇注断面为200 mm×1 000 mm的400系不锈钢铸坯在拉速为0.9 m/min时,铸坯的等轴晶率为55%,这与设计值基本一致。模拟结果正确指导了板坯连铸铸流电磁搅拌辊的设计与应用。     

大型离心复合球墨铸铁轧辊的生产

简述了我公司为舞阳铜厂试制４２００ｍｍ厚板轧机离心复合球墨铸铁轧辊的性能要求、内外层双重金属铸造工艺参数的选择及整个铸造生产工艺过程。     

双金属滚筒离心铸造

离心铸造时在铁水中加入微量的铋，可以提高滚筒外壳冷硬层的硬度和深度。适当提高铸型的转速，提高预制件的预热温度并增添石棉垫板，确保浇入的金属液的质量，便可获得高质量的双金属铸件。     

球铁石墨漂浮和灰斑缺陷的控制

分析了感应炉熔炼的不同壁厚球墨铸铁件产生石墨漂浮和灰斑缺陷的原因。通过采取按铸件结构单独配料、低温浇注厚壁铸件、确保炉料清洁等措施，消除了铸件缺陷，提高了铸件成品率。     

球墨铸铁滚筒的铸造缺陷分析及防止措施

介绍了滚筒类铸件的结构及技术要求,详细阐述了该铸件的生产工艺,并针对生产中出现的缺陷给出相应防止措施:通过优化冒口设计以及合理布置成型冷铁,很好地解决了滚筒轴头部位缩孔、缩松缺陷;采用优化浇注系统设计,解决了筒身缩松及夹杂类缺陷;铺设倾斜砂床等工艺措施保证铸件尺寸要求;通过预设排气通道和密封措施保障排气畅通,解决铸件气孔类缺陷的发生。生产验证结果显示:采取以上措施后,滚筒铸件的废品率由原来的41.5%降到了4.7%,目前,滚筒的废品率可以稳定控制在3.0%以下,取得了较好的效果。     

高Cr铸铁磨辊的生产工艺

介绍了磨辊铸件结构及技术要求.通过设计恰当的化学成分,采用开放式浇注系统和近似椭圆形冒口以及采用碱性酚醛树脂砂造型,浇注温度控制在l 380～1 400℃,并且严格按照工艺要求进行操作,最终生产的铸件硬度高、外观好、尺寸合格,硬度值达到60 HRC以上.此外,由于采取倾斜浇注的方法,大大提高了工艺出品率.     

The Structure and Properties of Squeeze-cast Eutectic Al-Si Plates

Abstract

Squeeze casting combines the merits of both casting and forging processes and produces near net shape components of forging quality at casting costs in metals, alloys and composites. This investigation is aimed at studying the effects of various processing parameters used during squeeze casting, such as melt treatments (fluxing, degassing, etc) pouring temperature (680 to 740°C) and squeeze pressure (0 to 75 MPa) on the density, mechanical properties and microstructure of a commercially-important eutectic Al-Si alloy. It was found that while density varied by only 1 to 1.5% with increasing pouring temperatures, an overall improvement of up to 3.4% in density was observed with increasing squeeze pressure, irrespective of melt treatments and pouring temperature. Similarly, little change in UTS and percentage elongation for increasing pouring temperature and 63% improvement in UTS, 2.6% increase in percentage elongation and 50% increase in hardness for increasing squeeze pressure were observed. These variations in properties are explained in terms of observed structural changes in the alloy, namely refined primary-alpha-phase and modification of eutectic Si resulting from pressurised solidification.     

大型高Cr铸铁护套的铸造工艺

介绍了大型高Cr铸铁护套的铸造工艺:(1)确定化学成分为w(C)2.6%~2.9%,w(Si)≤1.0%,w(Mn)0.5%~1.0%,w(P)≤0.08%,w(S)≤0.08%,w(Cr)26%~30%,w(Ni)0.8%~1.0%;(2)采用碱性酚醛树脂砂造型,铸件外部和内腔全部采用砂芯组合形成、分型面设在铸件中部;(3)采用顺序凝固原则,在铸件最高部位设置顶冒口,不易放顶冒口的部位设置侧冒口;浇注温度为1 360~1 410℃,浇注时间为4~5 min。生产结果表明:铸件外表良好、冒口部位无明显缩孔缩松;磁粉探伤,未发现缺陷;尺寸测量合格,热处理后硬度在58~60 HRC。