冲击式水轮发电机转轮的铸造工艺设计

结合钢的流动特点和凝固特性,综合考虑充型过程及补缩效果,通过局部锆砂实现铸件的顺序凝固,设计旋转对开式芯盒成形形状比较复杂的水斗砂芯,利用三维建模软件及有限元分析对转轮进行了结构分析及优化,利用计算机模拟软件对铸件工艺参数进行了设计和优化。针对模拟后铸件可能出现的缺陷,提出了相应的改进措施。优化了浇注系统,合理设计冷铁和冒口,并确定了合理的铸造工艺参数范围,实现了转轮砂型铸造的成形方法。     

大型机床底座铸造工艺设计与优化

分析某大型机床底座铸件的结构特点,发现该铸件尺寸较大、铸件内部结构复杂、腔体较多.对铸件内部结构及流道系统进行分块砂芯成形,同时为了限制砂芯的自由度,设置了芯头与定位装置,有效避免了铸型错位.利用ProCAST软件模拟分析底注式浇注系统与顶注式浇注系统的缺陷形成,最终选择底注式浇注系统的砂型铸造工艺.针对底注式浇注系统...     

柴油机前端盖铸件的生产工艺

介绍了柴油机前端盖的铸件结构及技术要求,详细阐述了其熔炼工艺、铸造工艺以及砂芯设计。采用REMg Si Fe合金作为球化剂,一次包内孕育剂为75Si Fe,二次随流孕育采用含Ba孕育剂,熔炼温度为1 510~1 550℃,球化处理温度为1 460~1 480℃。由于铸件内腔腔室较多,为便于砂芯的固定、位置检查、砂芯排气以及保证铸件尺寸精度,将大部分砂芯放在下型,沿铸件周边曲面分型。采用底注式浇注系统,部分浇道用成形耐火材料制作。结果成功生产出材料性能符合要求、尺寸和质量精度高、机加工无铸造缺陷、压力试验无泄漏的前端盖铸件。     

大型铝合金U型框架复合铸造工艺设计

根据大型铝合金U型框架的结构特点及技术要求,提出了适合成形该类零件的复合铸造方法——砂型+实型复合铸造;论述了U型框架铸造工艺设计,着重介绍了浇注系统、冒口及砂芯的设计过程,并讨论了铸件热裂纹缺陷的产生及其结构改进,对同类铸件工艺设计具有一定的参考价值和指导意义。     

大型抽水蓄能水轮机转轮铸造技术研发

从产品结构、铸造工艺(铸件补缩技术、砂芯成型技术等)、钢水精炼工艺、热处理工艺及铸件精整工艺研究抽水蓄能水轮机发电机组转轮整体铸造技术。针对铸件复杂的螺旋回转型薄壁结构,设计一种间断式圈冒口解决转轮铸件螺旋状圆周分布热解的补缩问题,同时研究转轮砂芯的整体3D打印成型技术,完成转轮整体铸造技术开发,实现了转轮的整铸、近终形成形,降低产品的开发成本及制造周期。     

薄壁曲面航天结构件无模铸造工艺研究

采用数字化无模铸造精密成形工艺方法,选取典型薄壁曲面航天结构件进行铸造工艺设计,开展砂芯结构设计、分模设计与加工工艺研究,通过浇注试验以及铸件尺寸三维扫描检测与X射线内部质量检测,最终获得了合格的铸件,验证了工艺的合理性,生产效率提升90%以上,为该类航天结构件的数字化无模铸造工艺提供实践依据。     

电动机壳铸件螺旋水道自动清砂设备控制系统设计

为了解决新能源汽车电机机壳铝合金低压铸造铸件内部树脂覆膜砂工艺制成的砂芯清理问题,提高电机机壳低压铸造的合格率,设计了自动清砂设备控制系统。该系统以PLC作为控制核心,通过振动、旋转铸件的方式,使砂芯与铸件快速完全脱离;再通过高压气体间歇喷吹,将被震碎的砂芯排出铸件内部;最后接入高压水对清砂效果进行检验。结果表明,该设备可有效清理螺旋水道砂芯,大大提高铸件的生产效率和合格率。     

气缸体铸造壳型砂芯结构的优化设计

简述了车用发动机的一种四缸气缸体铸造壳型砂芯两种设计方案和过程。分析了原设计砂芯结构存在的不足:壁厚设计不合理、加强筋结构不合理、砂芯刚性不够、铸件质量差等问题。改进了气缸体铸件壳型砂芯的结构,提高了砂芯的刚性,合格率以及铸件的尺寸精度。     

“快速制造”在液控换挡阀阀体铸件试制中的应用

在开发液控换挡阀阀体产品过程中,为了能够在15 d的时间内完成内腔复杂的液控换档阀阀体铸件样件的试制,采用了＂快速制造＂方法,该法无需制造砂芯模具,能够快速制作砂芯,大大节省了生产时间,通过此快速成形方法,成功地完成了阀体铸件的试制,并对在试制过程中出现的铸件缺口缺陷给出了相应的解决措施。在规定的时间内交出了合格的样品。     

电动客车水冷机壳低压铸造工艺设计与优化

针对电动客车电动机壳体直径较大、内壁筒状水套范围广和壁厚不均匀等特点,分析了水冷机壳的复杂结构及筒状砂芯对铝合金低压铸造顺序凝固的影响。设计了低压铸造浇注系统、模具结构和工艺参数。通过AnyCasting软件模拟铸件凝固过程,预测壁厚不均匀产生的热节和砂芯分隔作用形成的孤立液相情况,以及由此引发部分位置容易出现的缩松、缩孔等缺陷。探究如何采用铍铜镶件、水冷镶件和气冷管等优化措施调整凝固速度,提高铸件内部组织成形致密度及生产质量。     

3D打印的气缸盖砂芯

介绍了3D打印的某型柴油机气缸盖铸件砂芯的设计。采用3D打印的砂芯,替代传统的组芯方式,将关键砂芯做成1个整芯。有效避免了铸件因多个砂芯配合的累积误差导致的尺寸不合格,同时降低浇注过程中砂芯晃动导致呛火的概率。     

导轨钻机铝合金壳体金属型设计与铸造模拟

介绍了导轨钻机铝合金壳体金属型重力铸造模具的设计过程。在模具的设计制造过程中,运用CAD/CAM计算机辅助技术,并进行了浇注过程的计算机模拟（CAE）,发现浇注成形时可能出现的缺陷,并进行合理的改进。针对在试模过程中所出现的砂芯偏心、铸件缩松缺陷,改进了树脂砂芯芯头结构和冒口高度,将模具温度控制在200℃左右和金属液温度控制在750℃等措施,得到了合格的铸件。     

利用3D打印工艺生产V型燃气发动机缸体铸件

介绍了V型燃气发动机缸体铸件的结构及技术要求,分析了该铸件的生产难点,决定采用3D打印砂芯工艺:两侧砂芯形成铸件的侧面外观结构及冒口,中间整体砂芯则形成铸件的内腔结构和两端面结构,底部2块砂芯形成铸件缸口外观结构和浇注系统,砂芯之间通过凹凸定位台进行定位。生产结果显示:铸件尺寸精度可以达到CT9级,铸件关键区域RT最大为I级,1 MPa水压30 min无渗漏,检验均合格,金相组织和力学性能也均符合技术要求,使用3D打印技术提高了生产效率,提升了产品质量,降低了生产难度。     

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。     

壳型填丸工艺生产空心球墨铸铁曲轴的试验

叙述了球墨铸铁曲轴由实心转型为空心的过程,对铸件结构进行更改,去掉加工孔处小凸台,简化砂芯结构。根据产品的动平衡要求,设计砂芯与壳型之间配合间隙为0.1 mm;采用壳型填丸工艺,手工方式制芯;对样件进行抽样检验,发现了铸件存在的问题,采取针对性的解决措施:调整壳型处曲面分型配合间隙为0.3 mm,重新设计支架夹具,改进结壳温度和时间,在砂芯表面刷涂料。通过上述改进措施,已成功生产出与实心曲轴动平衡相当的4缸空心曲轴,铸件废品率降低到4%以下。     

6BA缸体油道铸造工艺设计

介绍了无锡柴油机厂开发的新一代柴油机6BA气缸体回油孔结构和油道砂芯的铸造工艺设计过程。对在实际生产过程中出现的油道变形、壁厚不均等问题,及产生的原因进行了详细分析,并通过解剖大量的铸件,发现变形产生的根本原因是砂芯强度不够。通过采用芯骨增强砂芯,使得该问题得到解决,为后续长油道结构砂芯的设计制作提供了参考。     

一种大型薄壁环形铸件铸造方法的研究

研究了一种大型薄壁环形铸件的铸造方法,将砂芯设计成空心,通过MAGMA模拟确定砂芯厚度及内腔开槽位置,并将芯骨设计成开环式,来防止铸件变形、开裂.通过实际生产验证对比,这种方法有效地解决了此类铸件的开裂、变形问题,并减小了铸件的砂铁比.     

用3D打印技术改进430B型滑鞍铸件质量

介绍了430B型滑鞍铸件的结构特点,原工艺由于形成滑鞍导轨内腔的砂芯较长,如果做成整体砂芯,不但制芯困难,浇注时砂芯也容易变形或折断,无法保证尺寸精度;如果将纵向导轨内的砂芯分为两段制作,对操作人员的技能成熟度依赖性较高,若砂芯发生晃动,容易引起尺寸不均匀或者呛火;若将分段砂芯固定过紧,会使砂芯受力不均匀,芯头拐角容易被压溃,导致铸件夹砂。利用3D打印无模铸造工艺,将铸件的内腔蘑菇芯和上型进行整合,同时将形成430B型滑鞍铸件下部轮廓的砂芯用下型带出,生产的铸件均无夹砂、尺寸超差等缺陷,质量改进效果显著。     

后桥壳铸件的熔炼及造型工艺研究

介绍了两种不同材料铸件的熔炼工艺过程,采用自硬呋喃树脂砂取代粘土砂制作砂芯,在各个工序上最大限度地减少了影响铸件变形和破损的因素。重点分析了后桥壳砂芯的制作工序,对造型工艺方案中采用的砂芯的制作方法和加工过程进行了研究。     

大缸径机体狭长砂芯制芯组芯工艺探究

本文以大缸径机体几种典型的狭长砂芯为例,从砂芯分芯设计、制芯工艺设计、工艺工装开发以及整体组芯等方面,探讨了长条状砂芯的分芯、制芯、组芯工艺设计关注点,以及对生产操作和铸件精度的影响。