用消失模工艺批量生产汽车差速器壳球铁件

缩松和碳渣缺陷是消失模铸造工艺生产球铁件时易出现而又较难于解决的两个问题.在生产中利用消失模工艺下铸型紧实度高的特点,通过适度提高球铁的碳当量,有效地利用球铁的石墨化膨胀以实现自补缩,可以彻底消除差速器壳球铁件的缩松缺陷;通过选用含碳量低的模样材料,控制模样密度,适度提高浇注温度,合理设计浇注系统及集渣冒口,可以完全避免差速器壳铸件的碳渣缺陷.     

变速箱箱体无冒口消失模铸造工艺参数的优化

选择半封闭底注式浇注系统,借用Pro CAST仿真软件,通过正交试验对变速箱箱体消失模无冒口铸造的工艺参数进行了优化。研究表明:浇注温度为1 460℃、泡沫模样密度为20 kg/m3、负压度为0.05 MPa时铸件的缩孔、缩松倾向小。     

厚大断面铸铁件的生产实践

飞轮、床身、平板、门框、支承器等壁厚100～400 mm、重500～6 000 kg,属厚实、大断面铸铁件,生产中易出现缩孔、缩凹、组织粗大、(球铁件)球化与孕育衰退等铸造缺陷.如何保证内部组织致密是确保铸件品质的关键.在生产中,有效利用铸铁的石墨化膨胀能力以实现自补缩和浇注系统的补缩作用[1],通过控制铸件的化学成分、炉料组成,合理设计浇注系统,长时间补浇,成功实现了厚大断面铸铁件的小冒口或无冒口铸造.     

浇注温度对球墨铸铁消失模铸造组织及性能的影响

在不同浇注温度下制备了消失模铸造球墨铸铁Y型试块,对比分析了球墨铸铁的石墨形态、基体组织及力学性能的区别.结果表明:当浇注温度较高时(约1 510℃),由于碳、硅烧损严重,在球墨铸铁的基体组织中生成大量的碳化物;浇注温度较低时(约1 410℃)不利于球墨铸铁的球化,降低了球墨铸铁的球化率及球化级别,由于球墨铸铁的球化效果不良,导致球墨铸铁的抗拉强度及伸长率降低;而1 460℃的浇注温度对于消失模铸造球墨铸铁比较适宜.     

基于数值模拟技术的球铁壳体消失模铸造工艺优化

针对消失模铸造球墨铸铁壳体铸件出现的缩孔缩松缺陷,对浇注温度、真空度、浇注系统及冒口进行改进,优化了生产工艺.模拟结果显示,经过改进浇注系统,金属液充型平稳,补缩效果良好,并有利于排气排渣.经生产验证,铸件质量完全满足生产要求.     

基于数值模拟的通海阀铜合金铸件工艺优化

针对某船舶通海阀在铸造过程中易产生缩孔、缩松等缺陷问题,以Cu-7Ni-7Al-4Fe-2Mn合金通海阀铸件为研究对象,使用三维制图软件UG构建了铸件3D模型,并结合通海阀铸件的结构特性,设计了底注式浇注系统。利用数值模拟软件模拟了铸件的砂型铸造过程,分析了可能出现缩孔、缩松缺陷的位置,优化了通海阀铸件的浇注系统。研究了浇注温度、浇注时间、铸型预热温度等参数对铸件缩孔、缩松率的影响规律,结合正交试验方法优化出匹配的铸造工艺参数。研究结果表明,工艺参数对通海阀铸件缩孔率的影响程度从大到小依次是浇注时间、铸型预热温度、浇注温度。优化后的工艺参数分别为浇注温度1 200℃,浇注时间30 s,铸型预热温度35℃。通过在铸造缺陷较多的部位增大冒口尺寸,有效减少了缩孔、缩松铸造缺陷的产生。     

用均衡凝固技术解决球墨铸铁件缩孔

以前我厂球铁件均采用顺序凝固原则,如球铁件下支座甲,材质QT500-5,重4.7kg。浇注系统采用中注方式,在两个热节处分别放侧冒口,铸造工艺方案为图1,铸件质量很不稳定,常在铸件的冒口根部和热节处产生缩孔、缩松。废品率达17％左右,甚至有的炉次操作稍微不注意,缩孔和缩松的废品率高达30％。加大冒口,使冒口重量与铸件重量达到1∶1仍不能解决     

无冒口铸造球铁件性能的实验研究

本文对无冒口铸造球铁件的致密度、硬度及其5布,冲击韧性及热疲劳寿命进行了实验研究。结果表明,无冒口铸造球铁件的各项性能均高于原工艺。     

树脂砂铸造缺陷的成因分析与防止

分析了铸钢件裂纹、球铁件缩孔缺陷成因。防止铸钢件裂纹缺陷的措施是设补缩筋和拉筋,适当增大铸造圆角,熔炼时选用含硫、磷较低的废钢及合金;在工艺设计时,采用同时冷却原则,减小热应力;推迟打箱时间;切浇冒口前,铸件先进行退火或正火。防止球铁件缩孔缺陷的措施是,确定合适的浇注温度;缩短浇注时间;采取补浇措施等。通过重点突破,解决了两种主要缺陷,降低了铸件废品率。     

消失模铸造借用型腔作浇道研究

为了减少消失模铸造浇注过程金属液带人的热量损失,简化浇注系统是有效措施之一。铸钢件排碳法浇注工艺,钢液从冒口注入,从形式上而言,无浇注系统,实际上是将型腔作为浇注系统,是借用型腔作浇道。结果表明,借用型腔作浇道,浇口从冒口或铸件的顶部直接引入实现了顶注优先工艺。金属液进入型腔后,直接落底,然后液面水平上升,实现铸件下部温度低,顶部温度高的正向热场。这是消失模铸造值得研究和推荐的工艺。