球铁双槽轮毂铸件的生产技术

介绍了球铁双槽轮毂铸件的工艺改进方案及效果.生产实践表明,对于结构上具有相对独立热节的铸件,应采用分区补缩的工艺措施;热节形式不同,补缩工艺措施应该有所差别;冷颈冒口是消除局部物理热节的有效工艺措施,冷颈冒口的效果取决于冷铁尺寸的选择.     

球墨铸铁铸件的补缩工艺

通过分析和总结在生产实践过程中球墨铸铁铸件产生缩孔缩松缺陷以及成功解决办法,对球铁铸件凝固收缩理论提出理解和看法:铸件的补缩及缺陷产生取决于压力,由于球铁的凝固特性使石墨化膨胀和凝固收缩分离.薄壁件截面凝固差异不明显,石墨化膨胀压力无法有效利用,厚大件的截面凝固的差异大,容易实现石墨化膨胀压力的利用.铸造补缩工艺的设计原则就是提供并保持这样的压力,对薄壁要强调外部压力补缩,厚壁则充分利用石墨化膨胀压力自补缩.     

发热保温冒口在大型矿山机械球铁铸件上的应用

对于大型矿山机械球铁件铸造工艺,首先要研究如何进行有效补缩.通过学习国内相关文献,掌握了发热保温冒口的补缩特性、工作原理,应用计算机模拟成功实现了对矿山机械铸件的有效补缩,并通过铸件上表面和冒口实体解剖断面的金相检测,证实了发热保温冒口的铁水具有比铸件更长的保持液态的时间,具有较好的补缩特性.     

大型球铁铸件浇冒口设计原理

任何一家球铁铸件生产厂都会发现,利用灰铁铸件的补缩方法,解决不了球铁铸件的缩孔、缩松问题。S．I．Karsay提出的利用球铁的共晶膨胀压力而不是补缩铁水,消除二次收缩过程形成的缩孔类缺陷,目前已经成为工业发达国家中流行最广的一种实用技术体系。     

轮毂类球铁件缩孔缩松缺陷的形成机理及防治措施

本文以Transit汽车前桥轮毂铸件为例，针对小型轮毂球铁件产生缩孔缩松缺陷现象，采用计算机模拟技术模拟铸件的温度场，进行铸件孤岛检测，分析缩孔缩松缺陷产生过程，并用多通道数据采集器测定铸件凝固过程中温度场的分布特点，分析研究了此类铸件产生缩孔、缩松缺陷的机理，对消除铸件缩孔、缩松缺陷的工艺方法进行了讨论。实验研究结果表明，在铸件凝固过程中，保持补缩通道畅通是消除小型球铁轮毂缩孔缩松缺陷的关键，并提出小型球铁件的浇、冒口系统设计应遵循“直接补缩，顺序凝固”的设计原则。     

汽车球铁件冒口补缩设计方法及其评价(1)

综述当今国内外流行的球铁件冒口补缩工艺的几种设计方法,结合具体实例,对各种方法进行了比较和评述。认为湿砂型铸造汽车球铁件冒口补缩工艺的设计必须遵循的基本要点是:(1)铸件需要依靠外部补缩源进行补缩;(2)明冒口、冷冒口补缩作用差,应当采用热暗冒口补缩;(3)冒口应设在铸件热节处,冒口及冒口颈必须足够大;(4)进入冒口的内浇道在浇注结束时必须及时封闭;(5)要尽量扩大冒口和冒口颈的作用范围;(6)当铸件存在冒口无法补缩的孤立热节时必须采取局部激冷措施。     

汽车球铁件冒口补缩设计方法及其评价(2)

综述当今国内外流行的球铁件冒口补缩工艺的几种设计方法,结合具体实例,对各种方法进行了比较和评述。认为湿砂型铸造汽车球铁件冒口补缩工艺的设计必须遵循的基本要点是:(1)铸件需要依靠外部补缩源进行补缩;(2)明冒口、冷冒口补缩作用差,应当采用热暗冒口补缩;(3)冒口应设在铸件热节处,冒口及冒口颈必须足够大;(4)进入冒口的内浇道在浇注结束时必须及时封闭;(5)要尽量扩大冒口和冒口颈的作用范围;(6)当铸件存在冒口无法补缩的孤立热节时必须采取局部激冷措施。     

球铁件应当如何补缩?

由于球铁的收缩大于膨胀，球铁件铸造必需外部补缩。后凝固部位必然是先凝固部位的补缩源，因此，要使冒口具有补缩作用，必须使冒口迟于铸件凝固。为增强外补与自补，冒口颈宜适当厚大，内浇道、排气眼及冷冒口均应在浇注结束时尽快封闭，以增加进铁量，减少排铁量，增大铸件材料含量。实现“均衡凝固”会减少铸件材料含量和膨胀量，对防止缩孔、缩松不利。     

球墨铸铁件补缩冒口的新进展

对于铸件使用者来说,最主要的要求之一就是要保证铸件品质,无缩孔或缩松等铸造缺陷,因为这些缺陷的存在容易导致零部件的突然失效.所有铸造材料在冷却过程中均存在液态收缩,因此通常都要设计补缩冒口.在铸铁(如球墨铸铁)凝固过程中,因为石墨膨胀是有利于补缩的,如果模型设计师懂得凝固机理的话,他就会利用这一特点设计较小的冒口.综述了球墨铸铁冒口设计的基本原理.运用该原理可以减小冒口尺寸同时保证生产的球铁铸件无收缩缺陷,从而进一步提高工艺出品率,提高球铁件生产的经济效益.     

铸铁件的树枝晶凝固分析与补缩

】论述了灰铸铁和球铁件中奥氏体枝晶对缩孔、缩松缺陷形成的影响。提出了铸铁件的自补缩方式可分为均衡补缩、通道传输补缩和固态挤压补缩三种，并指出，制定铸件的铸造工艺应与其自补缩方式相适应才能取得良好效果。     

缸体缸盖铸件缩松缺陷的产生及防止

分析指出缸体、缸盖一些孤立的热节部位易产生缩松缺陷,认为降低或避免缩松倾向的措施有:合理设计工艺,确保热节部位的补缩;提高铁液的CE,选择合适的孕育剂,控制孕育量;采用冷铁、冷却片、激冷涂料等措施对局部热节进行激冷;严格控制铁液的合金加入量和微量元素。     

铸件热节系统性的研究

采用计算机凝固数值模拟研究铸件热节的位置、大小、形状和数量,在凝固过程中根据铸件－铸型系统内几何因素、物理因素、工艺因素等各因素的变化关系,揭示热节的系统性;讨论了冒口与热节的位置关系。     

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 钢的高温力学性能是确定连铸工艺参数的重要依据。文章利用Gleeble1500试验机进行了集装箱板的高温热塑性试验,研究了集装箱板热塑性与温度的关系。通过绘制形变温度与断面收缩率的关系曲线,找出了该钢的低塑性温度区,即裂纹敏感点。运用扫描电镜对试样裂纹敏感点拉断后的断口形貌进行观察。随后,分析了相应钢在各温度区域的断裂机理,并讨论了铸坯质量与高温力学性能的关系。     

Gating system optimization of low pressure casting A356 aluminum alloy intake manifold based on numerical simulation

To eliminate the shrinkage porosity in low pressure casting of an A356 aluminum alloy intake manifold casting, numerical simulation on filling and solidification processes of the casting was carried out using the ProCAST software. The gating system of the casting is optimized according to the simulation results. Results show that when the gating system consists of only one sprue, the filling of the molten metal is not stable; and the casting does not follow the sequence solidification, and many shrinkage porosities are observed through the casting. After the gating system is improved by adding one runner and two in-gates, the filling time is prolonged from 4.0 s to 4.5 s, the filling of molten metal becomes stable, but this casting does not follow the sequence solidification either. Some shrinkage porosity is also observed in the hot spots of the casting. When the gating system was further improved by adding risers and chill to the hot spots of the casting, the shrinkage porosity defects were eliminated completely. Finally, by using the optimized gating system the A356 aluminum alloy intake manifold casting with integrated shape and smooth surface as well as dense microstructure was successfully produced.     

熔模铸件孤立热节热型壳局部水淬试验

对熔模铸件孤立热节热型壳进行了浇注前及浇注后局部水淬激冷试验。试验结果表明，浇注前热型壳局部水淬能有效提高铸件孤立热节处的凝固冷却速度，有效防止热节处产生缩孔（松），而浇注后铸件型壳组局部水淬虽也能有效防止孤立热节处产生缩孔（松），但由于水淬时产生大量水气的内侵而形成大量麻点、麻坑类铸造缺陷。     

镁合金轮毂低压铸造模具冷却与温度场的模拟

在镁合金轮毂低压铸造过程中,易在轮辋与轮辐连接处产生热节,对产品的质量造成不良影响.本文运用软件PAM-CASTTM对这些部位的模具冷却性能进行研究,分析不同冷却方式对热节产生的影响.通过对比发现单独设置侧模冷却管道是一种有效的冷却方式,能够很好地减小镁合金轮毂低压铸造凝固过程中在轮辐与轮辋连接处所产生的合金液体孤岛体积,使其位置向轮心方向移动,进而降低这些区域的缩孔缺陷.最后,对铸造过程的模具温度场进行了循环模拟,确定稳定生产前的浇注次数.     

大型柴油机缸体铸造过程模拟

采用MAGMA 5.0软件对大型柴油机缸体KAI30 18V的铸造过程进行了模拟。以缩松、热节、最后凝固区域和铸件模数为判据,对缩松、缩孔可能出现的位置及大小进行预测,以验证工艺方案可行性。     

铸铁——一种可预测的材料——铸造工艺模拟在评估铸铁件的生产和性能方面的新潜能

在近20年中,铸造工艺模拟已经从预测热节和凝固过程发展到为铸造厂总体评价铸件的整个生产路线的工具.与铸造方案有关的保证补缩依然是铸造工艺模拟最重要的任务之一.对于所浇注的合金,要提供无缺陷的铸件,需要考虑不同的补缩特性和自补缩能力.因此,仅仅根据由温度场导出的热节来预测收缩缺陷是不够的.为了能定量预测这些缺陷,凝固模拟必须与密度和质量迁移的计算相结合,以求出凝固形态对补缩特性的影响,并应考虑合金相应的补缩范围.对于铸铁厂来说,应用铸造工艺模拟已成为预测所采用工艺的耐久性和可靠性的重要手段,尤其是为了要定量表示铸铁的凝固和收缩特性,必须考虑合金元素、熔化操作和冶金因素的影响.这种模拟不但允许预测铸铁的局部组织、相组成及最终的力学性能,在铸造厂内评估铸件质量,还可在铸件设计过程中使用这种定量信息.目前的技术发展水平已允许定量预测铸铁件的残余应力和铸造变形,还可确定铸件中的裂纹以及在热处理过程中铸造应力的降低.文中将概述目前定量预测铸铁件特有缺陷和铸件性能方面的能力,并重点介绍在模拟铸铁件制造和ADI以及预测铸铁件应力方面的最新发展.     

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。     

基于数值模拟的防喷器壳体铸造工艺优化

根据防喷器壳体结构特点及技术要求进行了工艺性分析并拟订了工艺方案.基于数值模拟技术对铸件的热节部位、冒口的补缩能力等进行了数值模拟,根据模拟结果探明了工艺热节和铸造缺陷产生原因,并通过反复修改工艺参数对工艺进行了改进,得到了较为理想的工艺方案.这对缩短试验周期,减小同类型产品冒口尺寸,提高工艺出品率,节省原材料等有着重要的意义.