冷冻铸造及其基本工艺技术问题

冷冻铸造是一种环境友好的清洁成形技术,适应当今铸造技术的发展方向.与其它精密铸造工艺相比,既可实现铸件的近净形化,又避免或降低了模具材料、造型材料对环境带来的压力.本文阐述冷冻铸造技术的社会意义,介绍冷冻铸造的发展状况,并分析目前发展中的各种冷冻铸造技术的基本工艺原理和工艺方法,讨论其存在的基本问题,包括冷冻铸造对冰模的基本要求、冰模的制作方法、在冷冻条件下型壳及造型材料所应具有的性能、材料的选择和处理工艺.探讨该工艺发展中的一些方向.     

负压冷冻铸型铸造及其铸件特性

现在,铸造工厂存在着环境恶化,工业废弃物多,用于环保的设备及其运行费用高,作业条件恶劣,青年工人来源短缺等问题。冷冻铸型铸造法是一种造型新方法,只用石英砂和水制作铸型,让其在冷凝室中冻结成型。其优点有:浇注后铸型自然溃散,落砂容易;型砂不用像以往的砂铸型一样进行再生处理;环保设备投资少;作业环境得到改善。然而至今,有关负压冷冻铸型铸造法的铸型及铸件特性的详细报道尚少,技术上有诸多不明之处。研究将铸造铝合金,铸铁(灰铁,球铁),铸钢等金属液浇入各种状态的负压冷冻铸型中,测量金属液流动状态,温度及铸型的气压特性,对方法进行评价。结果表明,负压冷冻铸型的特性与传统的砂铸型没有太大的差异,但在金属液流动及铸型排气方面见优,有望适用于各类铸件的生产。     

冷冻铸造用硅酸乙酯浆料的试验研究

试验研究了冷冻铸造用硅酸乙酯水解液的水解工艺以及冷冻铸造用陶瓷浆料的制作过程,并测试了水解液和浆料的部分常温和低温性能.试验表明,以硅酸乙酯水解液作粘结剂的陶瓷浆料,可以满足冷冻铸造条件下的工艺要求.     

冷冻造型的“冷硬”工艺方法

1.引言“冷硬”工艺方法有如下突出的优点:清洁而便宜的粘结剂;砂子易於操作;随冷冻过程砂子透气性增加。烧注后,无烟、无臭、无灰尘,落砂容易。     

数字化无模冷冻铸造成形方法研究

本文提出了一种数字化无模冷冻铸造成形方法。它是用纯水做砂型铸造用粘接剂,预混适量水分的型砂颗粒通过低温冻结后形成冷冻砂坯,然后进行基于减材制造成形原理的冷冻砂型切削的新技术。文中揭示了包覆型砂颗粒的水膜通过低温相变后冻结成冰晶粘接桥的微观形貌演化规律,发现冷冻砂型的强度是由冰晶颗粒和型砂颗粒的界面结合作用产生的,并且随着冷冻温度降低,砂型抗拉强度显著增加。同时系统地开展了A356铝合金在冷冻砂型中的快速凝固成形机理研究,包括冷冻砂型中铸件凝固的铸态微观组织、成分分布及力学行为。结果表明：随着凝固速率提高,组织中初生α-Al相的二次枝晶臂间距（SDAS）显著减小,晶粒尺寸明显细化,Si元素在基体中的溶解度增大。试件抗拉强度、塑性值和微观硬度值均显著升高,金属构件尺寸精度可达CT8级。     

冷冻铸型的新动向

1970年初从英国开始用液氮作冷冻剂而进行冷冻铸造，已经作过很多试验研究，但迄今未应用于生产，主要是因为液氮价格高等因素的影响。最近，日本前田制作所开发了不用液氮、用空气作媒介的冷冻机的快速冷冻铸型系统，并在三共合金铸造和室兰大学应用。此项冷冻铸型工程，     

冷冻铸型的新动向

1970年初从英国开始用液氮作冷冻剂而开始冷冻铸造，已经作过很多试验研究，但迄今未应用于生产，主要是因为液氮价格高等因素的影响。最近，日本前田制作所开发了不用液氮、用以空气作媒介的冷冻机的快速冷冻铸型系统，并在三共合金铸造和室兰大学应用。此项冷冻铸型工程，是在砂处理装置中用水作粘结剂与型砂混合，后进行造型，然后送入“冷冻装置”用减压冷冻法冷却到-40度，铸型的水分迅速冻结从而提高了铸型的强度，达到规定的冻结温度后脱模，为提高铸件表面质量，还要进行静电涂敷涂料后合箱，就完成了冷冻铸型的制作。如需等待浇注，则送入保冷库存放。熔融金属浇注后，铸型即自行溃散。[第一段]     

实现绿色铸造的工艺方法及关键技术

绿色铸造工艺方法及材料装备是21世纪铸造技术发展的趋势。介绍了最可能实现绿色铸造生产的几种工艺方法,包括无粘结剂的消失模铸造、无粘结剂的V法铸造、有粘结剂的水玻璃砂型铸造等。重点阐述他们的工艺原理、应用特点及关键技术,并就目前这些工艺方法的应用过程中存在的问题及其发展方向进行讨论。     

铸造特性和铸造工艺化生产分析

铸造生产具有同一缺陷多因素产生及由高温、快节拍、不可视成形造成的检测困难等特性。阐述了加强检测手段和管理、稳定原辅材料、稳定操作、加强工序检测及监督、科学统计在铸造工业化生产中的作用。     

国外铸造工业环境保护概况

国外铸造工业环境保护概况济南铸锻机械研究所戴刚１概述全世界的铸造工业被环境保护的压力包围着。这种压力随着日趋严格的法律而增加，经济（或其它的）措施的发展促进环境保护以及引起环境问题的极大关注。“白色铸造”（ＷｈｉｔｅＦｏｕｎｄｒｙ）的主题早在六十年代...     

铸造粉尘的治理

铸造粉尘的处理，既要有总体规划，又要有具体实施方案。总体规划有纵、横两方面，从横向看，防尘工作应考虑提高工作效率、降低劳动强度、改善劳动条件、综合利用和节约原材料；从纵向看，防尘工作应考虑原材料输越、贮存、配制、造型、合箱、落砂、清理等与三废（废气、废水、废渣）及粉尘的后处理，具体实施方案就是在全面规划后，不断修正、不断完善、逐步实现，最后将许多分散或独立的项目连接为一个或几个系统。把防尘、防毒和生产工艺改革结合起来，使之既是生产设备，又是防尘措施；将粉尘控制在扬尘以前，以不扬尘为主，治理为辅。…     

铸造车间的环境保护

治理污染、进行保护是１项重要任务,以大量的实测数据和统计资料为依据,通过理论计算,对铸造生产中产生的发气、粉尘、化学污染物、固体废弃物进行了逐项分析;有针对性的 减少污染的工艺措施及治理方法。     

利用铸造CAE技术优化铸造工艺

介绍了铸造商品化软件华铸CAE在优化球铁件铸造工艺中的应用。结果表明，利用铸造CAE技术，可以对不同的工艺方案进行分析、比较及优化，有助于缩短产品试制周期，减少试制损耗，提高企业经济效益和竞争能力。     

绿色铸造工程系统模式研究

论述了以清洁生产为核心的绿色铸造的特点、内容和目的，提出了实施绿色铸造工程的战略途径。     

斯太尔柴油机气缸盖铸造工艺

以斯太尔柴油机缸盖为例，对缸盖工艺设计进行了探讨了对气缸盖气孔缺陷及内腔质量问题进行了分析，并介绍了相应的解决措施。     

铸造工艺装备建设

阐述了铸造工艺装备分类,铸造工艺装备准备过程,论述了铸造工艺装备在铸造生产过程中的重要作用,并针对铸造工艺装备准备存在的问题提出了对策和建议。     

实型铸造工艺在铸造生产中的应用

介绍了实型铸造的工艺特点,对比分析了普通砂型铸造与实型铸造的区别.并通过生产实践,验证实型铸造具有工序简单,铸件精度高,成本低,效率高等优点,指出实型铸造易产生的缺陷及防止措施.为实型铸造在生产中的应用积累了宝贵的经验.     

炉箅子铸造工艺改进

分析了热风炉炉箅子原铸造工艺存在的主要问题,针对炉箅子的结构和技术要求,采用消失模铸造工艺代替砂型铸造,从工艺参数、白模、浇注系统、消失模涂料、浇注温度和负压参数等方面确定了改进后的铸造工艺.实施结果表明,炉箅子的力学性能及其表面质量、尺寸公差完全达到用户的要求.与砂型铸造相比,明显提高了铸件的出品率,缩短了加工周期,经济效益显著.