内浇道位置选择对飞轮壳消失模灰铸铁件质量的影响

针对一种发动机飞轮壳在消失模生产中的变形问题进行了生产试验性研究.通过调整内浇道的位置及铸件的连接方式,使其变形缺陷得到了有效控制,最终投入了批量生产.     

高负压度对消失模铸造工艺的影响

本文研究了负压度对消失模铸造的铸型强度、金属液充填能力、铸件表面质量的影响．结果表明，高的负压度会提高干砂铸型的强度和金属液的充填能力，在高负压度条件下，涂料高的透气性会导致铸件产生结疤缺陷。     

灰铸铁件消失模铸造充型形态的研究

采用高速摄影法，对灰铸铁件消失模铸造充型形态进行了初步研究。结果表明，不同真空度对铁水的充型形态和充型速度有较大影响，提高真空度，铁水充型的附壁效应更加明显且充型时间大为缩短，验证了铁水充型形态的基本规律。     

对影响灰铸铁件质量的一些问题的探讨

根据作者在铸造生产第一线多年工作的经验，并结合一些国外研究成果，论述了一些与灰铸铁件质量有关的典型问题和误区，诸如灰铸铁的强度与硬度的关系、主要合金元素对灰铸铁组织与性能的影响、孕育处理对铸铁组织与性能的影响以及各类炉料对灰铸铁件质量的影响等，提出了若干见解。     

真空度对镁合金低压真空消失模铸件质量的影响

以获得高内在质量的镁合金消失模铸件为目标,试验研究了镁合金低压真空消失模铸造工艺中真空度对铸件质量的影响.试验结果表明:负压真空度过低不利于模样热解产物的排除,过高会引起液态金属前沿产生"附壁效应",充型时真空度大小可以根据铸件的复杂程度和壁厚来选择,壁厚较大铸件可以用较低的真空度,壁厚较薄的铸件应使用较高真空度.镁合金真空低压消失模铸造最佳的真空度参数范围为0.02～0.03 MPa.     

Ti对灰铸铁件性能的影响

介绍了不同Ti量对中低CE灰铸铁件组织、力学性能和致密性影响的研究方法。试验结果表明:(1)一定量的Ti增加了铁液的过冷倾向,促进了灰铸铁件D型石墨的形成,湿型砂造型的D型石墨明显多于干型砂。(2)随着铁液中w(Ti)量的增加,中低CE灰铸铁件中D型石墨也不断增加。当D型石墨达到较高比例时,铸件中的厚大热节也大量出现D型石墨,CE较高的铸件力学性能增加;当CE降为3.66%,随着w(Ti)量增加,强度下降幅度较大。(3)随着w(Ti)量的增加,灰铸铁件的致密性下降,缩松几率明显增加。w(Ti)0.17%、w(Al)0.023%时,灰铸件缩松几率为70%。     

孕育方法对消失模铸造灰铸铁组织性能的影响

针对消失模铸造灰铸铁过程中石墨形态及力学性能不稳定的问题,通过在生产条件下附铸阶梯试样及试棒的方法,研究了不同孕育处理方法对消失模铸造灰铸铁组织和性能的影响。结果表明,浇注过程中进行瞬时孕育并控制孕育量在一个适宜的范围内,可明显改善石墨形态和基体组织,同时力学性能得到提高。瞬时孕育量为0.25%时,可基本消除灰铸铁过冷石墨,同时细化基体,抗拉强度较炉前孕育试样提高15 MPa。     

硫对消失模铸造灰铸铁组织和性能的影响

在消失模铸造条件下,通过向铁液中加入硫铁增硫的方法改变铸铁的含硫量,研究了含硫量的变化(0.0270%～0.143%)对灰铸铁微观组织和力学性能的影响.结果表明:当含硫量小于0.121%时,薄壁灰铸铁中过冷石墨的数量随着硫量的增加而减少,当含硫量增至0.143%时,过冷石墨基本消除;在试验成分范围内,随着含硫量的增加,灰铸铁的抗拉强度及硬度先提高后降低,当硫含量在0.078%～0.121%范围时,灰铸铁的微观组织和力学性能最为理想.     

陶粒砂对灰铸铁件生产工艺的影响

对比了硅砂和陶粒砂的化学成分和物性参数。通过MAGMA软件模拟分析使用陶粒砂对灰铸铁件冷却过程的影响,并进行了生产验证,从而明确使用陶粒砂生产灰铸铁件在工艺和生产过程中的控制要点。     

高强度灰铸铁件典型质量问题探讨

铸造生产的困扰是因任何铸件的具体质量问题与缺陷表征及其原因是多种多样又彼此关联甚至相互对立。当生产高强度（HT300和HT350级）灰铸铁件时更为突出，较难处理的两对主要矛盾是：提高金属强度将引起石墨形态恶化；而材质性能的升高将加大铸件产生缩松的倾向并降低铁水流动性。本文拟就此进行分析并相应地探讨一些调解措施，寄期能有助于拟订调试工艺方案和分析问题时参考。     

高强度灰铸铁件典型质量问题探讨

铸造生产的困扰是因任何铸件的具体质量问题与缺陷表征及其原因是多种多样又彼此关联甚至相互对立。当生产高强度（HT300和HT350级）灰铸铁件时更为突出,较难处理的两对主要矛盾是：提高金属强度将引起石墨形态恶化;而材质性能的升高将加大铸件产生缩松的倾向并降低铁液流动性。本文拟就此进行分析并相应地探讨一些调解措施,有助于拟订调试工艺方案和分析问题。     

孕育剂对灰铸铁件不同性能的影响

灰铸铁添加合金元素后,结构复杂的铸件在铸造缺陷处试压过程中渗漏或使用过程中漏油,白口倾向导致机械加工性能恶化。用合适的孕育剂进行孕育是消除铸件铸造缺陷和改善铸件切削性能的重要措施。在保证冶金质量的前提下,在铁硅孕育剂的基础上添加其它元素的复合孕育剂进行孕育可以显著提高铸件的力学性能。配合铸造工艺,一些孕育剂对技术要求高的灰铸铁件进行孕育可以同时提高铸件的铸造性能、机械加工性能和力学性能。     

灰铸铁件的生产

叙述了灰铸铁的力学性能、工艺性能、使用性能和化学成分,C、Si、Mn、P、S是灰铸铁的五种基本元素,根据性能需要,有时还加入少量的合金元素。迄今为止,国内外对于孕育处理的作用机理尚未有一致的说法,但一致认为孕育处理具有以下共性:炉前性与随流性;少量性或微量性;形核性。最后,介绍了灰铸铁在缸体、缸盖以及机床铸件上的应用情况:(1)一汽铸造有限公司研究了高CE条件下生产HT300缸体、缸盖铸件的方法,稳定地生产出了载重汽车大功率柴油机的缸体、缸盖铸件,材料牌号达到HT300;(2)烟台冰轮重型机件有限公司出口日本的卧式加工中心床身导轨面的金相组织为A型石墨,珠光体体积分数在98%以上,抗拉强度为310～340 MPa,硬度为180～200 HB。     

消失模铸造灰铸铁的组织与力学性能

探讨了消失模铸造与粘土砂型铸造条件下的普通灰铸铁(HT200)与孕育铸铁(HT250)的石墨形态、基体组织和力学性能。结果表明,与粘土砂型铸造相比,采用相同化学成分的铁水和相同的浇注条件,消失模铸造条件下形成的A形片状石墨粗大,石墨长度更长;基体组织中铁素体含量增大;抗拉强度与硬度均低于粘土砂铸造的。因此,采用消失模铸造工艺时,为了保证铸件本体的力学性能,应根据铸件结构和壁厚等因素,结合铸件牌号要求和生产条件,采取相应的强化措施。     

消失模铸造铁液及凝固特性对灰铸铁石墨组织的影响

在生产条件下,通过附铸阶梯试样的方法,研究了消失模铸造灰铸铁石墨形态的特点,结果表明,消失模铸造灰铸铁较易出现过冷石墨.讨论了消失模铸造特点及消失模铸造高温铁液及充型凝固特点对石墨形态的影响.     

Sn含量对灰铸铁件加工面硬度的影响

研究了Sn含量对HT250灰铸铁件加工面硬度的影响,确定了使HT250灰铸铁加工面硬度≥HBS 180,Sn的合适含量.结果表明,当HT250灰铸铁件中Sn含量为0.08%时,铸件加工面硬度均达到了HBS 180以上.     

孕育处理对薄壁高强度灰铸铁件性能的影响

针对薄壁高强度缸体、缸盖的特点,结构国内现状,借助于正交设计,研究了复合孕育剂ＲＡＣ、ＲＴ４、ＲＣＣ、ＨＹ等对高强度薄壁灰铸铁件性能的影响。试验结果表明,对于高碳当量低合金化的铁水,采用复合孕育剂,可使性能稳定地达到牌号ＨＴ２５０以上,并改善断面均匀性。     

冶金因素对灰铸铁件缩松缺陷的影响

采用与缸盖生产相似的条件,进行了大量铸件缩松缺陷复制试验,研究了多品种孕育剂和孕育剂不同加入量以及铬、磷、钛对灰铸铁件缩松的影响,并指出了改进措施。采用复合孕育剂及低磷、低钛炉料,熔制的RECrMnSiFe合金能够减少灰铸铁件的缩松缺陷。     

孕育处理对薄壁高强度灰铸铁件性能的影响

针对缸体缸盖铸件的特点，结合国内现状，研究了复合孕育剂RAC、RT4、RCC、HY等对其性能的影响。试验结果表明：对于高碳当量（4.1％～4.2％）、低合金化的铁水，采用复合孕育列RCC，可使性能稳定地达到HT250以上牌号，并改善断面均匀性。对于高碳当量（4.1％～4.2％）、非合金化铁水，采用RT4孕育剂，可使σb＞250MPa；而对较高联当量（3.9％～4.1％）的非合金化铁水，若控制铁水质量，加大复合孕育剂RAC、HY的用量，亦可获得HT250铸铁。本试验结果适用于大、中、小工厂冲天炉熔炼。