利用负压消失模工艺生产机架铸件

介绍了机架铸件的铸件结构及技术要求,详细阐述了其工艺设计:采用底注、开放式浇注系统,浇口比为ΣF直:ΣF横:ΣF内=1:1.32:2,其中,直浇道截面尺寸为φ90 mm,横浇道截面尺寸为60 mm×70 mm,共2道,内浇道截面尺寸为25 mm×25 mm,共20道,在铸件关键部位设计一定数量尺寸为70 mm×70 mm的集渣包,浇注温度1 420±10℃,负压度0.4 MPa,保压时间15 min。为防止模样变形,采用竹木条拉筋粘接固定模样簇及消失模易变形的部位,通过设计使用一种中空芯铁填充物,有效降低该缺陷的发生几率。最终生产的铸件各项指标均符合技术要求,废品率由原来的80%降到20%以内,已达到批量生产状态。     

运用均衡凝固模数法设计液压试验平台铸铁件压边浇冒口系统

液压试验平台,材质HT200,铸件重2 800 kg,轮廓尺寸2 400 mm×1 000 mm×275 mm,平板壁厚95 mm,肋条壁厚40 mm,周边框壁厚50 mm,粘土砂,干型。选用直浇道-横浇道-压边冒口系统,运用均衡凝固收缩模数法设计压边冒口体和冒口颈尺寸,运用大孔出流理论计算压边冒口金属液充满高度。计算结果:直浇道φ75 mm,横浇道45/65 mm×70 mm,压边冒口体φ104 mm,高度200 mm,冒口颈尺寸104 mm×8 mm,冒口体浇注过程充满高度80 mm,具有挡渣能力。生产结果表明,铸件无缩孔、气孔、夹渣缺陷,铸件工艺出品率95%。实践证明采用均衡凝固收缩模数法设计液压试验平台浇冒口系统是可行的。     

前叉下管铸件的铸造工艺设计

介绍了前叉下管铸件的结构及技术要求,详细阐述了其铸造工艺设计:采取垂直分型,膨润土湿型砂造型;采用底注式浇注系统,圆锥形直浇道的截面面积为972 mm2,横浇道与直浇道、内浇道相连接,横浇道为截面积1 200 mm2的标准梯形浇道,内浇道的截面面积为420mm2,选用六角形浇口杯,浇注速度为8.12kg/s,浇注时间为5s,浇注温度为1580℃;采用12个尺寸为30mm×60mm×75mm的冷铁,选用腰形暗冒口,尺寸为a=50 mm,b=100 mm,h=100 mm;选择扁形出气孔。模拟结果显示,整个铸件未发现有缩孔、缩松等铸造缺陷,而且工艺出品率也达到了76.53%。     

148电机线圈支架灰铸铁件顶注压边浇冒口工艺的设计

148线圈支架上下为圆环,由中间9个腰肋连接,最大壁厚40 mm,铸件重70 kg,材质HT 150,普通粘土砂,水平三开箱造型。运用大孔出流理论设计了顶注压边浇冒口系统。直浇道直径φ35 mm,横浇道尺寸24/28 mm×26 mm,内浇道由截面为37/39 mm×6 mm的2道内浇道和2个压边冒口形成的55 mm×5 mm的压边缝隙合成,浇道比为A直∶A横∶A内=1.0∶1.4∶1.1。用收缩模数法设计冒口,冒口直径φ55 mm、高90 mm,设1只φ30 mm的排气耳冒口。首批生产30件,经检查无缩孔、气孔、夹砂等缺陷,铸件经加工后,全部合格,表明运用大孔出流理论设计浇注系统,采用顶注压边浇冒口填充补缩工艺,生产148线圈支架铸件是可行的。     

运用大孔出流理论设计磨齿机床身底注式浇注系统

Y7163-10-102磨齿机床身,材质HT200,轮廓尺寸1275mm×680mm×620mm,主要壁厚20mm,最大壁厚55mm,铸件重1300kg,树脂砂型。运用大孔出流理论,设计底注式浇注系统,1个直浇道,直径φ55mm,2个横浇道,截面38mm×40mm,14个内浇道,截面29mm×8mm。浇道比为A直∶∑A横∶∑A内=1.0∶1.2∶1.4。铸件顶部放2只侧冒口,直径φ80mm。实测浇注时间80s,型腔金属液面上升速度8mm/s。生产结果表明:铸件形状完整,轮廓清晰。机加工后,铸件没有缩孔、气孔、渣孔缺陷,达到技术要求。     

轮形铸铁件补缩式雨淋浇注系统的设计

采用上雨淋浇注系统生产轮形铸铁件,将直浇道、横浇道当冒口,内浇道(雨淋孔)当冒口颈,采用均衡凝固收缩模数法设计其尺寸,浇口兼作冒口,完成充填与补缩双重作用.对材质为HT250,轮廓尺寸φ600 mm×601 mm,轮缘厚61 mm,轮毂厚71 mm,轮辐厚50 mm,重920 kg的BA36050皮带轮,采用直浇道φ50 mm,横浇道50/60 mm×55 mm,内浇道(雨淋孔)φ20 mm(5只)的浇注系统.经批量生产验证,铸件无铸造缺陷,达到技术要求,工艺出品率97%,成品率大于97%.     

球铁滑轨铸件浇注系统和冒口联合补缩工艺设计

滑轨铸件材质QT450-10,重3 020 kg,轮廓尺寸为长5 800 mm,宽550 mm,高180 mm,热节截面尺寸为180 mm×165 mm。为了防止铸件产生铸造缺陷,采用均衡凝固技术,浇注系统和冒口联合补缩工艺,沿长度方向开设10个内浇道,在浇注系统的对面一侧安置4个补缩-溢流冒口。用收缩模数法设计浇冒口尺寸:1个浇口盆,2个直浇道φ56 mm,双向横浇道44/56 mm×80 mm,内浇道40 mm×10 mm。冒口尺寸φ105/φ200 mm×160 mm,冒口颈厚15 mm,宽200 mm,长20 mm。用此工艺连续生产76件,总重230 t,铸件加工后,没有缩孔、缩松、气孔、渣孔缺陷,全部合格。证明采用均衡凝固工艺生产大型球铁铸件是可靠的。     

耐热球铁深入煤斗铸件浇口冒口工艺设计

箱体类耐热球铁深入煤斗铸件,轮廓尺寸1 920 mm×890 mm×330 mm,璧厚25 mm,材质RQTSi-5.5,重740 kg。粘土砂干型,内腔顶面分型,铸件主要在下型,浇注系统座在芯头上。采用大孔出流理论进行充填设计:1只直浇道φ69 mm,位于横浇道中间,横浇道截面44 mm/54 mm×56 mm,6只内浇道110 mm/130 mm×6 mm。在浇注系统对面设2只溢流补缩耳冒口。用均衡凝固收缩模数法设计计算冒口,直径70 mm,高100 mm。批量生产,生产结果,没有工艺缺陷,生产稳定可靠,工艺出品率93.7%。证明采用大孔出流设计浇注系统,均衡凝固收缩模数法设计耐热球铁箱体类铸件的补缩系统是可靠的。     

利用模拟软件解决刹车盘缩松缺陷

介绍了低底公交车刹车盘的铸件结构,详细阐述了该铸件的原生产工艺,对靠近内浇道的刹车面根部出现的缩松问题进行了大量分析,认为冒口颈低、冒口和冒口颈热模数小是导致缩松的主要原因。采取的措施为:(1)冒口颈上移到上摩擦面外圆处;(2)适当增大冒口及冒口颈模数,将冒口高度由80 mm增加到110 mm,冒口颈高度由5 mm增加到10mm,冒口尺寸由φ70 mm×80 mm增大到φ70 mm×100 mm,并去掉中间内浇道。经X射线检验发现,批量生产600余件制动盘都没有发现缩松缺陷。     

运用均衡凝固理论设计铸铁件升降平台的浇冒口系统

橡胶机械产品胶片机升降平台,材质HT200,重85 kg,由260/110mm×75mm圆环体与400mm×400mm×40mm方板相接组成.为防止环板交接处的收缩缺陷,采用圆环体在下、方板在上的浇注工艺.侧注式浇注系统,在浇注系统对侧安置补缩-溢流冒口.运用均衡凝固收缩模数法设计冒口尺寸,用大孔出流理论设计浇注系统.设计结果:直浇道φ35 mm,双向横浇道24/27 mm×28 mm,4道内浇道10/12 mm×34 mm,浇口截面比∑A直∶∑A横∶∑A内=1.0∶1.5∶1.6.两只冒口φ70mm×130mm,冒口颈厚7 mm,长8 mm.生产表明铸件上表面光洁,无气孔,渣孔缺陷,机加工后铸件没有缩孔、缩松缺陷,工艺出品率88.5％.证明采用均衡凝固技术设计的浇冒口系统是可靠的.     

汽车前桥的V法铸造工艺

介绍了汽车前桥的铸件结构和技术要求,详细阐述了该铸件的生产条件和铸造工艺:利用V法造型机造型,砂箱尺寸2 500 mm×1 800 mm×350/300 mm;采用开放式浇注系统,浇口比为ΣF直:ΣF横:ΣF内=1:1.75:7,最小截面积为9.6 cm2,冒口尺寸为φ80 mm;在砂箱的箱档上焊接支撑与吸气2个功能的支撑钢管,涂刷涂料前,对砂型表面的涂料进行烘干,造型时要保证型腔干净,防止中间披缝;浇注温度1 540~1 560℃,浇注时间25~30 s;保压15 min,保温缓冷1 h后开箱,浇注与造型过程真空度≥55 kPa。最终生产的铸件的表面粗糙度比树脂砂工艺生产的铸件高1~2级。     

采用高炉铁液生产大高径比灰铸铁钢锭模

介绍了大高径比钢锭模的铸件结构及技术要求,详细阐述了生产该铸件的铸造工艺:采用横做横浇工艺,封闭式浇注系统,浇口比为ΣF直:ΣF横:ΣF内=1.4:1.2:(1.1~1.0),选用尺寸为φ50 mm的出气冒口;呋喃树脂砂造型,将球铁芯骨固定在芯盒内,砂层厚度为40~50 mm;大高径比钢锭模采用高炉铁液浇注,出铁温度控制在1 400±20℃,在出铁过程中,向流铁槽内加入粒度为3~6 mm的75SiFe及65MnFe,加入量分别为0.3%~0.5%、0.5%~1.0%,铁液最终成分为w(C)4.1%~4.6%、w(Si)0.6%~1.0%、w(Mn)0.7%~1.0%、w(P)≤0.10%、w(S)≤0.03%;浇注前扒渣3~5次,浇注温度控制在1 260~1 300℃,浇注速度2~3 t/min。最终生产的铸件内壁平直度公差为3~5 mm,内壁光滑,抗拉强度也符合技术要求。     

球铁油缸浇注系统补缩无冒口工艺设计

球铁油缸,材质QT500-7,铸件重101 kg,外径φ270 mm,内径φ220 mm,壁厚25 mm,高750 mm,一端球面封口。采用立浇工艺,封口向上。原工艺为阶梯浇注系统,在铸件上部安放1个φ120 mm×200 mm冒口,因冒口下缩孔、浇口引入处缩松,缸壁气孔、夹渣,渗漏废品率54%。为了消除铸造缺陷,新工艺根据均衡凝固原理,采用以顶注为主的浇注系统补缩无冒口工艺,用收缩模数法设计直浇道、横浇道、内浇道尺寸,经批量生产验证,消除了缩孔、缩松、气孔、夹渣缺陷。机加工后经250 MPa×5 min水压试验无渗漏。工艺出品率从77%提高到88%。表明采用收缩模数法计算浇注系统尺寸,用浇注系统补缩的无冒口工艺是可靠的。     

QT350-22同步带轮铸件的生产工艺

介绍了同步带轮B264-14M55(4040)的铸件结构,详细阐述了其生产工艺:采用呋喃树脂自硬砂造型,封闭式浇注系统,浇口比为∑F内:∑F横:∑F直=1:1.25:1.36,轮缘处设置3个明顶冒口,轮缘外部放置5块随形外冷铁,轮毂底部设置外冷铁;选用低Si、低Mn、低S、低P的生铁,废钢选用45钢板及圆钢的下脚料,回炉料选用该牌号的浇、冒口及废铸件,利用1.5 t中频感应电炉熔炼,采用堤坝式球化包进行球化处理,出炉温度控制在1 480~1 500℃,选用铁素体专用球化剂和Ba-Si-Fe孕育剂,并采取两次孕育的方法;采用高温石墨化2段退火工艺。最终生产铸件的球化等级为2级,石墨大小为6级,铁素体体积分数高于95%,力学性能符合技术要求。     

数字化全自动铁覆生产线在铸造生产中的应用

介绍了采用数字化全自动覆砂铁型生产线以前所面临的问题,对生产线的主要设备及作用进行了描述,阐述了该生产线的工艺流程,并详细介绍了覆砂铁型生产工艺:在铁型内腔上覆盖5~7mm厚的树脂覆膜砂,按球墨铸铁高C低Si低S低P的化学成分进行配料;采用半封闭式浇注系统,浇口比为∑F直:∑F横:∑F内=1.1:1.65:1,一箱4件造型,纤维过滤网置于直浇道上方,铸件的加工余量由单侧余量4~5mm减少到3~4mm;浇注温度为1350~1420℃,整个浇注过程控制控制在15min内完成。采用该生产线后,工人的劳动强度大幅下降,生产效率大大提高,铸件表面粗糙度也大幅提高,综合废品率大幅下降,各项力学性能也符合技术要求。     

球墨铸铁汽车后桥壳铸造工艺优化

采用湿型铸造生产球铁汽车后桥壳铸件,冒口颈根部出现显微缩松现象。利用华铸CAE软件进行工艺模拟,结果显示：冒口颈过早断开,导致铸件出现液相孤立区域,形成缩松缩孔。通过增大冒口和冒口径尺寸,保证了冒口径通道畅通,实现了冒口径的顺序凝固。用改进后的工艺进行了试制和小批量生产,铸件经解剖和X光探伤,均未发现有缩松缺陷。     

薄板坯连铸结晶器内四孔水口的水模试验

为研究内4孔水口下拉坯速度、水口浸入深度和结晶器宽度对结晶器液面波动的影响,以断面为90 mm×1 500 mm和90 mm×1 270 mm的结晶器为原型,建立1[∶]1的物理模型,通过DJ800水工数据采集系统对结晶器液面波动情况进行检测。研究结果表明：最大波高差出现在2号传感器位置,在浸入深度一定下,结晶器液面波动随着拉速的逐渐增大而增大;当拉速一定时,液面波动随着水口浸入深度从240 mm增加到340 mm而减小;在拉速和浸入深度相同时,小断面结晶器的液面波动情况总体小于大断面结晶器的液面波动。     

细纱机箱体铸铁件顶雨淋浇注系统充填补缩一体化设计

FA528型细纱机箱体铸件,材质HT200,轮廓尺寸840 mm×736 mm,主要壁厚12 mm,最大壁厚30 mm,重236 kg,呋喃树脂自硬砂型.用大孔出流理论设计浇口杯一内浇道二单元顶雨淋浇注系统,用均衡凝固收缩模数法核算浇注系统的补缩能力.设计结果：长盆形浇口杯上宽60 mm,下底宽30 mm,长430 mm;下设7只φ14 mm雨淋内浇道,在浇注系统的对侧设置溢流排气冒口.经3 800件批量生产验证,铸件没有冷隔、浇不足、缩孔、气孔类铸造缺陷.表明采用均衡凝固收缩模数法计算铸件的补缩是实用、可靠的.