均衡凝固技术在精密铸造三通件上的应用

熔模铸造不锈钢三通铸件生产时,由于冒口与热节之间距离较远,导致两者之间的补缩通道堵塞,产生缩松缺陷。为消除此缺陷,运用均衡凝固技术对其进行工艺改进,在偏离热节的位置设置浇冒口。利用模拟软件对改进后工艺进行模拟分析。结果表明,新设置的冒口与产生缩松的热节之间补缩通道畅通,铸件中的缩松消失。     

排气歧管铸件的铸造工艺设计与优化

针对排气歧管铸件孤立热节多,又无法设置冒口的情况,采用华铸工艺分析软件模拟铸件的凝固过程,预测缩孔、缩松缺陷出现的部位;采用铸件均衡凝固理论,设计浇注系统和冒口补缩系统,采用“宽、薄、短、斜”的冒口颈是充分利用石墨化膨胀自补缩作用的关键,采用该技术并优化相关工艺参数后,有效地克服了排气歧管铸件的缩孔、缩松缺陷,大幅度提高了铸件的工艺出品率和成品率,取得了显著的经济效益.     

球墨铸铁差速器壳体缩松缺陷的防止措施

对差速器壳体铸件在内部密封槽内和保温冒口根部出现的缩松问题进行了分析,认为原工艺中保温冒口补缩能力不足和冒口颈设计尺寸大是产生缺陷的原因.通过采用4个顶冒口雨淋式浇注工艺,将冒口颈优化为喇叭形,均衡了温度场,使铸件实现了顺序凝固,从而消除了铸件缩松缺陷.最后指出:在解决铸件内部缩松问题时,如果采取了冒口补缩方式,但铸件...     

汽车转向节的铸造工艺设计及数值模拟

本文根据转向节的结构特点,对转向节进行铸造工艺设计,在铸件的上耳和法兰盘处设置两个保温冒口,以确保对铸件的补缩和顺序凝固.运用Pro/E对铸件进行三维造型,然后使用ViewCast铸造模拟软件对铸件的凝固过程进行模拟计算,模拟结果表明:在铸件下耳处出现缩孔和缩松缺陷.根据模拟结果并结合理论分析,在下耳处设置一个暗保温冒口对铸件进行补缩,再次模拟结果表明:只在冒口内产生了少量的缩孔和缩松,铸件的缺陷已经完全消失.     

高Ni球墨铸铁排气歧管缩孔和缩松的消除

介绍了高Ni球墨铸铁排气歧管铸造工艺的改进过程。高Ni球墨铸铁w(Si)量较低,w(Cr)量较高,浇注温度高,缩松、缩孔倾向大。为消除缩松、缩孔,试验了4种工艺方案。方案1:铸件背面向上,在铸件顶面和侧面设置冒口,试图用冒口补缩来消除缩松、缩孔,结果缩孔更大。方案2:铸件背面向下,内浇道设在铸件侧面,结果缩松、缩孔仍然未能消除。方案3:仍采用方案2的浇注系统,在热节部位设置冷铁,结果缩松、缩孔消除,但放冷铁操作不便,铸件清理也较困难。方案4:采用具有鸭舌形冒口颈的冒口,使冒口颈在液态补缩结束后快速凝固封闭,防止凝固后期石墨化膨胀将铁液挤进冒口,充分利用石墨化膨胀进行补缩,结果缩松、缩孔消除。     

大型铸钢圆筒件的铸造工艺模拟与优化

采用铸造模拟软件ViewCast对大型铸钢圆筒件初始工艺方案的凝固过程进行了模拟。结果表明,在铸件厚大部位靠近内浇道部位出现了缩松、缩孔缺陷。原因是冒口和此区域之间的部位冷却速度快,过早阻断了凝固过程中的补缩通道,减小了补缩距离。在初始工艺的基础上,通过施加发热材料的方法,进行铸造工艺改进,实现了冒口对孤立液相区的圆满补缩,减少了缩孔、缩松的倾向,获得了致密的铸件。     

球铁齿轮箱体铸造工艺的优化

采用带气流预紧实的KW高压造型机生产地铁齿轮箱上箱体球铁件。由于按原工艺方案生产的铸件多处厚大部位均出现了缩孔、缩松缺陷,利用华铸CAE软件进行了工艺模拟,结果显示：由于冒口颈凝固封闭的时间过早,远离冒口处的热节不能补缩,导致缩松、缩孔缺陷的形成。通过调整冒口尺寸和冒口颈尺寸,在砂芯中部设置冷铁以及进行浇注系统改进等工艺措施,延长了冒口补缩通道畅通时间,提高了补缩效率。试产铸件经解剖和X光探伤确认,缩孔和缩松已被消除,铸件已成功地进行批量生产。     

静压线生产球墨铸铁轮毂铸件的铸造工艺

介绍了轮毂铸件的结构及技术要求,根据铸件结构特点,设计了侧冒口补缩工艺和压边冒口补缩工艺,利用MAGMA数值模拟软件进行模拟分析,结果表明:选用压边冒口补缩工艺,补缩通道始终畅通,冒口对铸件进行液态补缩,在凝固过程后期,冒口颈处能够及时凝固,铸件依靠石墨化膨胀自补缩来抵消收缩,而且铸件先于冒口颈凝固,补缩通道在铸件凝固过程中始终是畅通的,满足顺序凝固的要求,因而获得内部致密的铸件。首件试制后的结果显示:选择用压边冒口生产的轮毂组织致密性好,未出现缩孔、缩松缺陷,说明压边冒口的补缩作用效果明显,目前,已经进行了小批量生产,未收到客户关于铸件加工后有缺陷的反馈。     

分段补缩在QT590-10过渡盘上的应用

介绍了QT590-10过渡盘的结构及技术要求,由于铸件厚度不均匀,孤立热节多,补缩困难,缩松、缩孔倾向较大,原工艺方案中冒口的有效补缩距离较短,未能消除铸件缩松,经工艺改进和ProCAST模拟软件分析确认后,最终确定工艺方案为:在铸件内侧增设热冒口;2个铸件共用1个补缩冒口;在冒口左右各2个台阶孔底部增设10 mm补贴,打通补缩通道;在补缩冒口远端铸件底面凸台处设置冷铁,增强补缩作用;将整个铸件补缩区域一分为二,配合冒口实现分段补缩。通过以上措施,解决了铸件缩松问题,满足了客户需求。     

重卡轮毂铸造工艺改进

介绍了重卡轮毂铸件的结构特点以及在粘土砂水平造型线上生产的难点,并对先期工艺方案进行了分析,参照传统工艺,在法兰处设置两个冒口进铁,结果铸件热节处缩孔、缩松缺陷严重,缩孔集中在冒口侧铸件厚大部位.通过CAE铸造模拟软件进行充型模拟和凝固模拟,按照顺序凝固原则,改进冒口颈设计,延长冒口补缩有效时间,解决了铸件的缩孔问题.     

薄壁铝合金铸件低压铸造的数值模拟与工艺优化

利用ViewCast软件研究了薄壁铝合金筒状铸件的低压铸造充型凝固过程,获得了低压铸造过程中温度场、流动速度场的分布.模拟结果显示,铸件上法兰处将产生缩孔、缩松缺陷.根据模拟结果及理论分析改进初始工艺,在产生缺陷的上法兰处安放冒口.对改进后的工艺重新进行模拟,结果表明,冒口有效地补缩了上法兰部位,消除了缩孔、缩松缺陷.     

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。     

冲击座铸造工艺设计及优化

介绍了冲击座铸件的结构及其工艺设计,包括每型件数、浇注系统形式及内浇道、横浇道和直浇道的截面积、浇注时间、冒口及冷铁设计等。初始铸造工艺只采用冒口补缩,模拟发现该工艺未能完全消除缩孔缺陷,据此对铸造工艺进行了改进,在孤立热节区设计冷铁。对改进后的铸造工艺进行模拟,结果显示,缩孔缺陷已完全可以消除。     

基于数值模拟的大型薄壁铝合金件差压铸造工艺设计

将传统工艺和现代计算机模拟技术相结合,利用View Cast软件对薄壁铝合金筒体铸件凝固过程进行了分析,通过凝固过程时间分布预测了缩孔缩松产生的位置。采用加设缝隙式内浇道和增大冒口尺寸的方法对初始铸造工艺方案进行了优化。再次模拟表明,改进后的方案合理可行,铸件实现了充分补缩和顺序凝固,消除了缩孔（松）等缺陷。     

消除球墨铸铁铸件缩陷缺陷的措施

介绍了球墨铸铁入料座的铸件结构和铸造工艺。采用封闭式浇注系统,横浇道处搭接部位设置纤维过滤网挡渣,顶部设置冷冒口。为解决铸件出现的缩陷缺陷,利用数值模拟软件进行分析,最后通过提高顶冒口高度,并在铸件厚大部位最后凝固区域增加与浇注系统连接的热侧冒口,增强冒口的补缩能力,解决缩陷、缩孔、缩松缺陷问题。     

铸钢车轮的铸造工艺设计与生产

对车轮铸钢件的结构及铸造工艺性进行综合分析,针对其壁厚不均匀,易产生缩孔缩松、其砂芯阻碍收缩产生铸造应力易产生裂纹的现象,通过采用浇道通保温冒口及加覆盖剂、制作炮弹形砂芯、倾斜浇注加强补缩等工艺措施,有效地防止了裂纹和缩松的产生,生产出了合格铸件,为类似铸件的生产积累了经验.     

基于CAE技术的上冠铸件冒口优化

用数值模拟的方法,计算并对比分析了不同冒口种类下上冠铸件的凝固过程。根据液相分布的动态过程分析了不同冒口方案下铸件本体中缩孔倾向,最后采用优化的工艺进行生产,其产品顺利通过无损探伤检验。     

大型高Cr铸铁护套的铸造工艺

介绍了大型高Cr铸铁护套的铸造工艺:(1)确定化学成分为w(C)2.6%~2.9%,w(Si)≤1.0%,w(Mn)0.5%~1.0%,w(P)≤0.08%,w(S)≤0.08%,w(Cr)26%~30%,w(Ni)0.8%~1.0%;(2)采用碱性酚醛树脂砂造型,铸件外部和内腔全部采用砂芯组合形成、分型面设在铸件中部;(3)采用顺序凝固原则,在铸件最高部位设置顶冒口,不易放顶冒口的部位设置侧冒口;浇注温度为1 360~1 410℃,浇注时间为4~5 min。生产结果表明:铸件外表良好、冒口部位无明显缩孔缩松;磁粉探伤,未发现缺陷;尺寸测量合格,热处理后硬度在58~60 HRC。