汽车铝活塞铸造机械化生产

随着汽车和发动机技术的不断提高,新的铝活塞铸造工艺和设备不断涌现。铝活塞下抽芯铸造工艺,在提高铝活塞的铸造质量、节约降耗等方面作用突出。铸造机械化在减轻工人的劳动强度、确保生产工艺过程的稳定、确保产品质量方面作用明显,同时也使得复杂结构的铝活塞铸造容易进行。本文详细介绍了铝活塞下抽芯铸造机械的设计原理。     

汽车铝活塞下抽芯铸造工艺设计

随着汽车和发动机技术不断地提高，铝活塞技术在不断地发展，新的铝活塞铸造工艺技术也在不断地涌现．下抽芯铸造工艺作为铝活塞铸造工艺技术新的发展方向，在提高铝活塞的铸造质量、节约降耗等方面作用突出。介绍了铝活塞下抽芯铸造工艺的设计方法和设计经验公式。     

铝活塞金属型底冒口补缩工艺的研究与运用

由金属型重力铸造发展到低压铸造、挤压铸造,活塞的宏观组织和抗拉强度虽然得到很好改善,但不适用于内腔结构复杂、镶钢片(奥氏体铸铁圈)、内冷油道等高技术含量汽车发动机活塞,于是不得不在金属型重力铸造工艺上进行了一系列的改进,由最早的双侧冒口补缩工艺发展到单侧冒口补缩工艺;由活塞顶部向下的侧冒口补缩工艺发展到活塞顶部向上的顶冒口补缩机械下抽芯铸造工艺.经过这一系列的演变,活塞的宏观组织得到很大提高,但需要投入大量资金购置下抽芯铝活塞铸造机,模具制造难度也增加了许多,对顶部铸造成型的活塞不易保证尺寸精度.铝活塞金属型铸造底冒口补缩工艺就是为解决此类问题而产生的.     

基于数值模拟的铝活塞铸造过程优化

为了降低铝合金活塞铸造缺陷，基于MAGMA软件对不同活塞铸造模具结构和铸造工艺进行模拟分析，结合DOE设计确定了最优的模具和铸造工艺方案，并进行了试验验证。结果表明，当采用将内浇道向下增加45°斜角，增大保温冒口尺寸且对铸造模具销芯进行60 s冷却的组合方案时，有效减少了活塞铸造缩松缺陷，解决了活塞销座厚大部位由于缩松导致的废品率高的问题，且减少了反复修模、试模的成本，提高了产品品质。     

船舶发动机活塞铁模覆砂铸造工艺研究

船舶发动机活塞是船舶发动机的关键零部件,根据国外某公司船舶发动机活塞质量要求及结构特点,开发设计了铁模覆砂铸造工艺,分析了产品可能出现的铸造缺陷并给出了应对措施,保证了船舶发动机活塞产品具备优秀的力学性能与加工性能,最后讨论分析了铁模覆砂铸造工艺的经济适用性。     

钛酸铝材料在活塞铸造工艺中的应用

为了使活塞铸造工艺质量得到有效控制,研究了钛酸铝复合材料在活塞铸造工艺过程中的应用方法。利用钛酸铝材料的热膨胀系数接近于零,具有抗热抗震的特性,应用钛酸铝材料与其他材料复合形成新型材料,制造了活塞铸造用陶瓷盐芯和活塞铸造用陶瓷冒口。结果表明,通过新材料的应用,钛酸铝复合材料能够满足活塞压力铸造工艺的技术要求。     

Al-Si活塞挤压铸造工艺研究

从铸件毛坯图与模具的设计入手,研究了190型Al-Si活塞的挤压铸造工艺。结果表明,190型Al-Si活塞挤压铸造合适的加压压力为71.3～79.2MPa,加压开始时间不超过60s,加压速度为0.004～0.006m/s,保压时间为110～130s。另外,对模具的预热、涂料、浇注与扒渣等工艺及铸造质量进行了分析。     

挤压铸造A1-Si活塞缺陷分析

工业生产直径为190mm的Al-Si活塞(以下简称190型活塞)，可以采用低压铸造和挤压铸造两种铸造方式，但是采用低压铸造生产的190型活塞，废品率较高，铸件出现氧化夹渣、缩孔、缩松以及气孔等铸造缺陷，大大降低了铸件的成品率。所以目前多采用挤压铸造的方式生产。用此方法铸出的活塞无缩孔、缩松及气孔等铸造缺陷，且组织致密，晶粒细化，其力学性能比低压铸造生产的铸件高，提高了此类活塞的质量和使用寿命。抗压铸造活塞工艺早已广泛应用。     

提高重力铸造活塞模具寿命的措施

重力铸造活塞模具的寿命与材质的冶金质量、机加工工艺、热处理工艺和工作环境、模具使用中的维护保养等因素关系密切。基于对模具材料的选择、模具的加工、热处理、铸造工艺、冷却、使用维护等多方面综合考虑,分析了模具寿命的影响因素,提出了应用于实际生产的改进措施。     

高频振动对ZL108铝合金活塞凝固组织的影响

针对普通金属型铸造活塞力学性能不高的问题,将高频振动应用于ZL108铝合金活塞铸造。结果表明:高频振动能使ZL108铝合金活塞铸造凝固组织改善,α铝基体的尺寸细化,共晶硅分布和形貌有所改善,同时组织均匀性增加。起振时间对铸件凝固组织的影响效果最明显,振动幅度的影响比振动频率更大。     

挤压铸造Al-Si活塞缺陷分析

工业生产直径为 190mm的Al Si活塞 (以下简称190型活塞 ) ,可以采用低压铸造和挤压铸造两种铸造方式 ,但是采用低压铸造生产的 190型活塞 ,废品率较高 ,铸件出现氧化夹渣、缩孔、缩松以及气孔等铸造缺陷 ,大大降低了铸件的成品率。所以目前多采用挤压铸造的方式生产。用此方法铸出的活塞无缩孔、缩松及气孔等铸造缺陷 ,且组织致密 ,晶粒细化 ,其力学性能比低压铸造生产的铸件高 ,提高了此类活塞的质量和使用寿命。抗压铸造活塞工艺早已广泛应用。1　 1 90型活塞生产工艺我厂使用的挤压铸造设备为 5 0 0t油压机。具体生产工艺是 :将定量 (12…     

Mg-Gd-Y-Zn-Zr合金活塞成形工艺研究

采用金属型重力铸造工艺制备了Mg-Gd-Y-Zn-Zr耐热稀土镁合金发动机活塞,对充型和凝固过程中出现的各种缺陷进行分析,通过对成形工艺的改进消除了缺陷。结果表明,增大浇道的截面积,可以减少活塞的裙部、销孔和补缩冒口产生的浇不足缺陷;增加活塞销孔处壁厚,同时提高模具预热温度至250℃,可以减少活塞销孔处及裙部冷隔缺陷;去除浇道附近的补缩冒口,可以减少夹渣及冷隔缺陷的产生。铸态Mg-Gd-Y-Zn-Zr合金活塞本体组织中大量的第二相分布于晶界处,经过T6处理后部分固溶到基体中,使T6处理后活塞裙部硬度(HV)可达到158。     

镶钢片活塞的金属型铸造

对镶钢片活塞的铸造生产,从金属型设计、钢片制备、浇注工艺及质量控制等方面进行了论述.     

大直径铝合金活塞的模具设计和铸造工艺优化

在原铸造工艺基础上,利用德国MAGMA铸造凝固模拟分析软件,对大直径铝活塞毛坯铸件的浇注、凝固过程进行数值模拟,预测了铸件产生铸造缺陷的可能部位.根据模拟结果,对模具结构和原有铸造工艺进行改进和优化.改进后模拟效果良好,经生产验证,铸件质量明显提高,达到大幅度缩短活塞的试制周期,节约试制成本,提高产品质量的目的.     

低压铸造大型铝活塞

本文叙述了低压铸造大型铝活塞工艺和工装设计的原则及浇注工艺的确定。采用低压铸造生产的大型铝活塞具有质量好,废品率低的特点。     

一种球墨铸铁活塞裙的铸造工艺研究

针对一种球墨铸铁活塞裙进行了技术要求及结构分析,并对其熔炼工艺、铸造工艺及模具设计进行了研究,同时基于MAGMA分析软件对其液态成型过程流动场、凝固场进行CAE分析。成功地开发了一种球墨铸铁活塞裙铸造成型工艺。     

发动机用铝活塞的铸造数值模拟

利用ProCAST软件对ZL108活塞零件的传统铸造工艺和改变冒口形状的2种新铸造工艺进行了模拟对比分析,以上小下大的冒口形状新工艺铝活塞效果更好。再对比模拟分析此冒口形状铝活塞在3组不同浇注温度下的充型凝固过程,最终确定保温冒口截面为上小下大和浇注温度为720℃是活塞的最佳铸造工艺。     

镶嵌耐磨圈活塞浇铸工艺分析及模具优化设计

铝基活塞镶嵌耐磨圈是大功率内燃机的一个发展方向.由于活塞本体与镶嵌圈所用的材料不同,性能相差悬殊,且又是在高温环境下工作,本体层与镶嵌层粘接质量对于活塞寿命至关重要.镶圈活塞的铸造过程对粘接质量起决定性作用.对镶圈活塞的浇铸工艺及铸造模具设计进行优化设计,此提高粘接质量,从而延长了镶圈活塞的使用寿命.     

铝活塞液态模锻常见缺陷分析

采用液态模锻工艺生产直径190系列的铝活塞,生产工艺与传统的金属型重力铸造相比有较大区别,其铸造废品形式和形成原因也大不相同。根据液态模锻的理论依据,结合具体生产实践,对铝活塞液态模锻工艺的铸造缺陷产生原因进行了试验研究和分析,并分别设计了相应的解决措施去消除缺陷,然后通过大批量生产和跟踪调查,对措施的有效性进行了改进、修正和评价,使铝活塞液态模锻工艺更加合理。综合多年的实践,在文中列举并分析了铝活塞液态模锻工艺生产过程中经常出现的铸造缺陷形式、成因和解决措施。     

270W型船用球铁活塞裙的铸造工艺研究

针对270W型船用球铁活塞裙毛坯的结构特点,采用了底注式浇注系统加上厚大部位放置发热保温冒口的铸造工艺方案,并利用MAGMASOFT数值模拟软件对该铸造工艺进行了分析和优化。结果表明,优化的底注式浇注系统充型平稳,能够有效避免活塞裙铸件形成缩松、缩孔缺陷,同时利于排气、集渣,消除了铸件表面缺陷。该工艺条件下铸件出品率为68%,铸件质量稳定,达到质量要求。