大型铸钢件的保温冒口

冒口模数当补缩一个铸件时,需设计一个具有足够尺寸的冒口,以保证铸件最后部分凝固时,具有充足的金属液,以补充铸件的收缩要求,砂型冒口和保温冒口都能实现此目的。而保温冒口是能满足这些需要的更为简单而又经济的方法。     

保温套对Al—12％Si合金平板铸件的补缩效果

本文对熟石膏保温套在LM6合金平板铸件上的补缩效果进行了研究,其研究结果如下: 1).园柱形普通砂型冒口和保温套都符合Chvorinov法则。它们之间的关系可用下式表达: 对于砂型冒口:T=0.065(V/SA)~2; 对于保温套:T=0.200(V/SA)~2。式中:T——凝固时间(分); V/SA——圆柱体体积与表面积之比(mm)。 2).对某一给定的铸件,当采用砂型冒口和保温套时,如果选用的冒口太小,组合件上的园柱体比单体铸造的园柱体的凝固时间长,而当采用大冒口时,其凝固时间比单体铸造的园柱体的凝固时间短。 3).当采用凝固比>1.4的冒口时,沿着铸件长度方向的缩松减少或消除;当采用凝固比>1.6的冒口时,水平面上的缩松不再进一步减少。 4).凝固比是一个重要的参数,它影响着用砂型和保温套冒口进行补缩的 LM6合金平板铸件的致密度。 5).因为普通冒口和保温套都符合Chvorinov法则,所以当知道了合适的凝固比以后,就能设计给定铸件的普通冒口和保温冒口套。     

保温冒口研究

采用平板铸件法测定了珍珠岩、发泡石膏、陶瓷棉三种保温材料和湿砂型的热物理系数.从砂型铸件的凝固特点出发,提出了保温冒口的计算方法并利用测得的热物理系数对纯铝立方体铸件做了验证,实验结果与计算相符:珍珠岩和发泡石膏保温冒口比普通冒口约小七倍,陶瓷棉保温冒口约小八倍.最后对保温冒口的效能进行了理论分析,说明形成集中缩孔的合金铸件采用保温冒口,可以显著提高生产率和铸件实收率,节省金属熔化和切割冒口费用,减少金属损耗.     

球铁体浇冒口系统的计算机辅助设计

浇冒系统的设计是铸造工艺设计中很重要的内容．对球铁件浇注系统及冒口的设计原理及计算方法进行了深入的讨论．其中浇注系统的设计主要依据水力学中的伯努利方程,冒口的设计除了满足一般的补缩条件外,还特别考虑到球铁件的自补缩能力．其中涉及到的复杂铸件的体积计算,采用了组合形体法．同时,对浇冒系统的设计及模数计算均编制了相应的计算机程序,由此组成了一套实用的球铁件浇冒系统设计的 Ｃ Ａ Ｄ 软件     

球铁体浇冒口系统的计算机辅助设计

浇冒系统的设计是铸造工艺设计中很重要的内容。对球铁件浇注系统及冒口的设计原理及计算方法进行了深入的讨论。其中浇注系统的设计主要依据水力学中的伯努利方程,冒口的设计除了满足一般的补缩条件外,还特别考虑到球铁件的自补缩能力。其中涉及到的复杂铸件的体积计算,采用了组合形体法。同时,对浇冒系统的设计及模数计算均编制了相应的计算机程序,由此组成了一套实用的球铁件浇冒系统设计的ＣＡＤ软件。     

湿砂型珠铁件锥形冒口的设计

用缩管法设计球铁铸件冒口时，为了既保证铸件质量，又节约金属，提高工艺出品率，采用了向下逐渐增大冒口直径，即所谓锥形冒口，本文介绍了球铁锥形冒口的设计方法及其需注意的问题，本并用Ｃ语言设计编制了计算机程序。     

园柱形保温冒口的设计计算

为了测定各种热传导效率及凝固收缩量对冒口大小影响,可用几何程序法对一个圆柱形顶冒口进行模拟分析。我们假设铸件及冒口都遵循“Chvorinov”法则的通式,即:t=B(V/SA)~?,其凝固常数(B)和指数(n)对于冒口和铸件是不同的值。铸件和冒口的体积是根据凝固时的体积收缩进行修正的,其最终值为: V_R(f)=V_(R(i))-βV_?(t) V_(?(?))=V_(?)(?)+βV_(?(?))胃口的体积是: V_R=πD~H/4导热的表面积是: SA_R=aπDH+bπD~2/4+CπD~2/4 式中:a、b、c分别表示冒口的侧面、顶部及底部等外表面的可变因素。根据几何程序法制作的模型,冒口体积应最小,并且要求铸件在冒口之前凝固。为了解方程,主要的问题是要转换成二元方程式。把a、b、c、β、铸件体积和铸件表面积各值代入,就可计算出冒口的尺寸大小。由结果的分析所得到的几个结论是: 1)H/D之比仅仅取决于外表面变化因素,即H/D=(b+c)/2a,这说明对于给定的铸件H/D值与体收缩、凝固常数(B)及凝固指数(n)无关。 2)这些图形说明胃口直径是铸件表面积和铸件体积的函数,并要求使用相同的单位(公制或英制)。 3)当研究一个特定的铸件时,体收缩的变化对于冒口的尺寸大小和体积具有很大的影响。 4)在所研究的因素中保温套能最大限度地缩小冒口体积,在本文所研究的铸件,冒口体积可减少约50％。现在根据本文研究所报导的资料,铸造工作者就可以来估价保温材料的效果。     

冒口的优化设计

根据铸件补缩原理和生产实践经验，彩优化设计的方法确定冒口尺寸。设计结果能够在保证铸件质量的前提下，节约金属材料，降低铸造成本。     

液态密度亏值对球墨铸铁收缩的影响

实验测定了化学成分，浇注温度，铸件模数和铸型刚度对球墨铸铁收缩特性的影响。对球铁试样的重量，缩孔体积和轮廓膨胀与灰铸铁进行了对比：在相同工艺条件下，球铁件的重量比形状及尺寸相同的灰铸铁件轻约百分之一。提出了球墨铸铁液态密度亏值的新观点，讨论了液态密度亏值对球墨铸铁收的影响。球铁凝固的外形尺寸变化和无冒口铸造。     

数值模拟结合实验验证克服铸件疏松缺陷

针对大型镁合金(137 kg)主机匣铸件法兰边的疏松缺陷,采用数值模拟结合实验验证的方法,研究了冒口种类和冷铁结构对主机匣法兰边内部疏松缺陷的变化规律,从补缩凝固角度分析了产生缺陷的原因,给出了解决缺陷的基本思路.结果表明:对于模数为1.3 cm的法兰边,分散布置Ф50 mm的保温冒口,在其中间放置厚度为(1.5~2.0)倍法兰边厚度的冷铁,对冒口颈加R角,可使得ZM6合金液在保温冒口中形成模数变化梯度,保证补缩通道通畅,消除法兰边内部的疏松缺陷.     

铸件形状因素的量化及应用

回顾了前人在计算凝固时间时形状因素的处理,认为作为一个整体的补缩系统,形状因素的定量应简单、易用,为其优化设计建立量化基础;通过在仅变化形状因素的多组实验后得到如下结论:1.得到了几种简单几何体的相对形状修正系数.2.形状因素的定量化为铸钢件保温冒口优化设计和补缩系统辨识奠定良好的基础.     

现代陶瓷氮化硅断裂韧性强度测量计算—直接压痕法

对4种无压氮化烧结及热等压氮化硅材料在常温下断裂韧性强度的测量方法—直接压痕法进行评价,不同公式计算出的断裂韧性强度系数K_(Ic)值存在着一定差异,计算结果表明,各公式具有不同的载荷依赖性;压痕载荷、试样表面光洁度及抛光质量在很大程度上影响K_(Ic)的测量值,本文方法和其它测量方法所获得的K_(Ic)值相一致,这证明压痕法是测量氮化硅材料K_(Ic)值一种简单可靠的方法。     

评价绝热材料所用的园柱形顶冒口的设计公式

引言冒口设计的几何程序法是由Zener、Beightler、Phillips等建立的,它以算术—几何不等式为依据发展起来的数学式。该法不是Heine所用的冒口几何设计法,Heine是以冒口中缩孔的特殊的几何形状为依据。几何程序法很早就应用于冒口设计,但此法并不包括冒口颈面积对铸件表面积的影响。虽然冒口颈面积对平板铸件的影响很小,但对厚实的铸件的影响则相当大。     

无浇口棒熔模铸造法(WB法)

单相电弧炉翻转浇注法广泛应用于国内熔模铸造生产。但是,工艺出品率都不很高,而且在后继工序方面也都不够经济合算。无浇口棒熔模铸造法(WB 法)可以将工艺出品率由原来的(14～45)%提高到(72～97)%,而且极易脱壳、免除切割铸件、不存在浇口棒的重熔问题。大大节约了人力、设备、工时、能源和场地。为作到 WB 法,根据钢水浇注温度、型壳温度、铸件和内浇口的模数,以及现场条件的其他工艺参数,基于对生产中的铸件进行大量分析,初步总结了凝固时间——倾回时间的规律。经济效果的分析是令人满意的,启发性的结束语提出了下一步的努力方向。     

铸钢件保温冒口的优化设计

本文建立了以保温冒口收缩孔腔变化规律及其影响因素的定量关系为基的保温冒口优化设计数学模型,并用随机方向搜索法进行了FHP冒口的优化设计。提出了保温冒口设计准则应为;(i)、创造通向冒口的顺序凝固;(ii)、冒口内的安全高度控制在25～50mm;并据此开发了FHP保温冒口优化设计软件系统。通过现场验证:优化设计的冒口其工艺出品率可从原来的70～75％提高到80～85％;该软件系统占用内存小、使用方便、运行时间短,能在各种低档微型机上应用;它适用于不同钢种、形状、型砂的中小碳钢铸件。     

铸钢件保温冒口设计和选择

本文对铸钢件保温冒口的作用机理、保温冒口套的综合评价、保温套及复盖剂所用材料的种类、保温套的制作及尺寸计算方法等给予全面的介绍和分析。还介绍和比较了单、双面保温补贴的设计方法。     

铸锭补缩特性曲线的三次样条研究及其规律探讨

本文根据铸锭用空心微珠冒口缩孔形成过程的特点,以实验测试的方法测定了冒口的补缩过程。通过对数据样条研究的结果表明:冒口的补缩特性受浇注工艺等诸因素的影响,但均具有指数函数y=Ae~(-B/x)的特征。作者认为,其结果有助于深入认识铸件的凝固机理,特别是对冒口下偏析规律的研究。并为定量地研究冒口对铸件的补缩以及冒口的热工过程提供了依据。     

球墨铸铁生产工艺的最新成就

迄今,大多数铸造厂还采用传统的浇冒口工艺生产球铁件。结果是生产成本高,而且还不能防止铸件内形成二次收缩缺陷。 本文论述了球铁冷凝过程中的收缩特性,并举例如何利用控制压力冒口原理进行球铁件的工艺设计。应用新的冒口技术能够防止铸件的收缩缺陷,显著提高铸件工艺出品率。     

航天测量仪器上外框架的研制

对航天测量仪器转台上关键铸件外框架工艺进行了研究,采用树脂砂型和易溃散的树脂砂芯,采用铸件相同材质的芯撑,采取缝隙与中注开放式组合的浇注系统及合理的冷铁与冒口配置,制定合理外框架的工艺方案。在热处理时加限位。使得热处理后铸件的尺寸及性能符合设计要求。     

渐开线圆柱齿轮的载荷分配系数与齿间载荷分布系数

在本文中提出了载荷分配系数X_г和齿间载荷分配系数K_(Hα)的公式,最后得出一个结论:当进行渐开线圆柱齿轮胶合承载能力计算时,如已使用了系数X_г,则系数K_(Hα)应取为1。