浅谈铸造激冷系统的设计及冷铁标准化

铸造激冷系统的设计是铸造工艺设计中的重要环节,它对铸件的质量影响很大,合理的激冷系统可有效防止或减小铸件产生缩孔、缩松、裂纹、粘砂及金相组织异常等铸造缺陷。而冷铁的标准化设计与管理有利于获得合格、优质铸件,保证铸件质量,提高铸件成品率及生产效率,降低生产成本。重点介绍了黑色金属铸造工艺设计中各种外激冷系统的设计方式、设计误区、设计缺陷及冷铁应用标准化,包括金属冷铁、石墨冷铁、激冷砂、激冷涂料及强制冷却系统等设计及预防措施,可为业内同行提供经验及参考。     

天轮的铸造工艺设计

通过分析天轮铸件的铸造应力,并根据该铸件的结构特点,设计了钠水玻璃砂造型、内冷铁激冷、无冒口的铸造工艺,消除了裂纹、缩孔、缩松等铸造缺陷,成功地生产出尺寸、表面品质、硬度均符合要求的天轮铸件.     

半齿圈铸件的铸造工艺设计

通过分析半齿圈大型铸钢件常见的铸造缺陷,设计采用顶部浇冒口复合结构、倾斜浇注、内冷铁激冷的铸造工艺,消除了轴向缩松等缺陷,提高工艺出品率,生产出质量合乎要求的半齿圈铸件.     

模盖铸件铸造工艺研究

针对模盖铸件的使用要求,分析了铸件的结构特点和铸造工艺难点,进行了铸造工艺设计。结果表明,加强冷铁激冷和适当的工艺补贴等工艺措施,可以保证此类产品铸件的质量。     

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。     

冷铁不同表面状况对激冷能力的影响

既发挥冷铁的激冷能力以达到调节铸件的凝固过程，同时又避免产生白口、铸造应力、裂纹等铸造缺陷，这是铸造中使用冷铁的一对矛盾。文中通过冷铁表面采用不同的处理方式，对冷铁的激冷能力进行研究，并将实验结果应用于生产。     

美卓矿机动颚铸件铸造工艺设计

根据铸件结构特点及类似铸件工艺的分析对比,确定立浇、中间分型工艺方案.通过冒口和外冷铁结合使用、浇注系统的合理设计以及针对性操作要点的制定,避免了缩孔、粘砂、裂纹等铸造缺陷的产生,保证了铸件内外在质量,达到出口要求.     

隔砂冷铁

为了延长机床的使用寿命,必须提高床身、立柱、工作台等主要铸件的导轨耐磨性、尺寸稳定性和精度保持性,我们曾从采取合理的铸造工艺着手,试验应用了隔砂冷铁。隔砂冷铁系外冷铁的一个变钟,即在外冷铁与铸件接触面上挂一层特配型砂。根据我厂使用情况表明:可提高导轨的硬度;不产生碳化铁影响加工;同时减少了导轨缩松的倾向。既能起到外冷铁的激冷作用又避免了外冷铁的易生白口、气孔、粘连及寿命短等缺点。     

某激冷铸铁凸轮轴壳型铸造工艺优化

针对某型号激冷铸铁凸轮轴,设计了壳型铸造工艺,观察铸件厚大部位的金相组织,发现其基体显微组织和石墨形态合格,但存在缩孔、缩松缺陷。为消除缺陷,使用View-Cast软件模拟原始铸造工艺方案,分析铸件缺陷产生的原因,进而使用数值模拟方法改进铸造工艺。结果表明:通过增大冒口尺寸和在厚大部位加装冷铁,可有效消除缩孔、缩松铸造缺陷。     

基于数值模拟的中间箱体铸造工艺设计

通过对铸件的铸造工艺性分析、确定铸件的铸造工艺方案,计算中间箱体的浇注系统、冒口和冷铁尺寸,采用三维软件建模,使用华铸CAE铸造工艺分析软件模拟,判断缺陷可能存在的位置、缺陷大小,然后通过冷铁、冒口尺寸等进行调整,确定较为合理的铸造工艺,确保铸件的质量。并使工艺出品率达到83%。     

叶轮铸造过程数值模拟及工艺改进

根据叶轮的技术要求和使用工况制定出了具体的铸造工艺方案、浇注系统类型以及浇注工艺参数。通过Procast软件对铸件充型、凝固过程进行了数值模拟,预测出铸造缺陷产生的位置和倾向性。并对铸件工艺进行了改进,通过提高冒口的补缩和冷铁的激冷能力,消除了缩孔缩松缺陷。     

低压铸造大型壁厚不均铸件缩松的解决

采用改进铸造工艺促使铸件实现顺序凝固,在易出现缺陷处采取喷水激冷、增加冷铁和冷铜等措施,解决了平均壁厚为6 mm、壁厚差较大的低压铸造高压电器基座大型铝合金铸件生产过程中出现的缩松问题,提高了铸件品质,为大型壁厚不均铸件的低压铸造生产提供了借鉴.     

基于Anycasting的机床滑枕铸造工艺设计

针对大型镗铣数控机床滑枕的实际生产情况,对该铸件进行了砂型铸造的工艺设计。利用Anycasting软件对铸造工艺进行数值模拟仿真分析,并根据分析结果进行了工艺改进。结果表明,改进提出的底反雨淋式浇注系统与冷铁的激冷作用可以明显改善铸件的生产质量。研究结论对于实际生产具有重要指导意义。     

玻璃灯饰模具的铸造生产

玻璃灯饰模具种类多、形状各异,铸造生产时都使用成型冷铁对铸件的型腔进行激冷。本文立足于生产实践,对模具的材质选用和抗氧化、抗生长机理进行了论述。介绍了制作的冷铁质量控制及如何克服因冷铁而导致的铸造缺陷。指出了铸造生产过程中应注意的问题。     

球铁齿轮的均衡凝固工艺设计

利用均衡凝固理论,将球铁齿轮铸件传统的过热冒口改为顶注雨淋式浇注系统,辅以冷铁激冷、提高铸型刚性等措施,解决了缩孔缩松缺陷,实现了小冒口铸造,提高了工艺出品率,取得了良好的效果.     

颚式破碎机动颚的铸造生产技术

本文介绍了破碎机动颚的铸造生产工艺方法,通过对铸件结构分析,设计合理的铸造工艺措施,中间内腔采用整体砂芯,铬铁矿砂与石灰石砂结合,提高铸件尺寸精度和表面质量,消除铸件粘砂缺陷,设计合理的浇注系统和冒口,并借助仿真凝固模拟软件进行模拟分析验证,结合生产实践经验,采用适量内冷铁等工艺措施,最终生产出高质量的合格铸件。     

CB2中压主汽调节联合阀铸造工艺研发

主要介绍大型耐高温CB2材质阀壳铸件结构特性,以及铸造补缩方面难点。通过对产品结构以及材质进行分析,铸造工艺设计中采取多层冒口补缩、大尺寸冷铁激冷以及调整铸件R角、增加防裂措施等设计方法,解决了铸件铸造过程中易出现的缩松、裂纹等缺陷。通过对砂芯成型以及芯骨强度等设计研究,解决了砂芯在成型过程中易出现的漂芯问题,保证了铸件尺寸,成功实现了大吨位阀壳的铸造生产。     

大型不锈钢蜗壳的铸造工艺优化设计

根据不锈钢蜗壳铸件的结构特点,设计了开放式浇注系统。采用CAE软件对不锈钢蜗壳铸件的浇注和凝固过程进行数值计算,预测铸件缺陷可能出现的位置,并针对铸件的缺陷进行了铸造工艺方案的优化,确定冒口、冷铁、铬铁矿砂以及合适的浇注温度和充型速度等工艺参数,生产出满足设计要求的铸件,为类似铸件的生产提供参考。     

超大型矿石破碎机上端支架铸造缺陷分析及其改进

介绍了上端支架铸件的结构特点及技术要求，分析了变形、粘砂和裂纹等缺陷产生的原因，设置了分型、反变形量、冷铁和浇注系统等工艺参数，利用MAGMA模拟软件模拟铸件凝固和充型过程，优化了铸造工艺。实际生产结果表明，铸件裂纹、粘砂及变形等缺陷得到了有效控制，节约了生产成本。     

熔模铸造冷铁激冷工艺研究

分析了熔模铸造缩孔、缩松及偏析产生的原因。通过试验研究,提出了两种熔模铸造冷铁激冷工艺解决方案。结果表明,通过"工"柱形冷铁或镶嵌式块状激冷工艺对铸件厚大部位进行冷却,铸件在浇注及凝固过程中能实现快速凝固,避免了铸件缩孔、缩松及偏析缺陷的出现,提高了工艺出品率。