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。     

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。     

CAE技术在轴承箱体铸造工艺优化中的应用

利用华铸CAE软件对YL14000B型烟机轴承箱体的充型凝固过程进行了模拟分析,预测了该铸件原铸造工艺存在冒口过大而导致的补缩过剩、后轴承座热节处存在集中缩孔、底座热节处存在疏松等缺陷.通过采取减小冒口尺寸、增加热节处内冷铁数量和加宽补缩通道等措施;再次进行CAE数值模拟,发现上述缺陷得到了有效消除.实际生产结果表明,冒口根部无集中缩孔,铸造工艺出品率由61%提高到了71%,节约钢液660 kg,降低了生产成本,铸件质量也得到了提高.     

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.     

φ1300立式磨底座的铸造工艺改进

运用V-Cast软件对铸钢件φ1300立式磨底座铸造工艺进行凝固过程模拟,分析缩孔、缩松缺陷产生的原因.根据模拟结果,添加了冒口和保温材料,以优化工艺;最终获得了合适的工艺,消除了缩孔、缩松缺陷,保证了铸件质量.     

发热保温冒口在铁路机车轴箱体上的应用

介绍了铁路机车轴箱体铸钢件的技术要求.原工艺采用冷冒口,X射线探伤后,约6％的铸件有超过Ⅲ级的缩孔或缩松缺陷.改用发热保温冒口工艺后,生产的3 600件铸件经X射线探伤后,超过Ⅲ级的缩松、缩孔缺陷降至1.5％.生产结果表明:采用发热保温冒口,提高了冒口的补缩效率,有效地消除了铸件缩孔、缩松缺陷,并且降低了生产成本,提高了经济效益.     

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。     

冒口参数对灰铸铁件补缩效果的影响

以灰铸铁件左立柱为例,分析冒口参数对灰铸铁件补缩效果的影响。通过改变冒口及冒口颈高度和直径参数,利用华铸CAE软件,对初步设计的左立柱工艺方案进行凝固过程模拟。模拟结果表明:冒口高度和直径的改变未能有效增加冒口的补缩效果;改变冒口颈高度和直径对改善冒口补缩效果有着明显的影响,可明显减少铸件的缩孔、缩松等缺陷。     

铸钢托瓦体凝固过程数值模拟及工艺优化

利用ViewCast软件对铸钢托瓦体两种工艺方案的凝固过程进行数值模拟,预测了缩孔、缩松缺陷产生的位置。通过加大冒口尺寸、改变冒口位置和设置冷铁的方法对初始工艺方案进行了优化。再次模拟表明,改进后的方案使铸件得到了充分补缩,最终消除了缩孔(松)等缺陷。与实际生产相结合,确定了最优方案,得到了合格铸件。     

门框底衬铸钢件的铸造工艺设计及数值模拟

运用传统方法设计了门框底衬铸钢件的铸造工艺:包括分型面、浇注位置的选择、铸造工艺参数的确定以及浇注系统、冒口、冷铁的设计.根据铸件形状较复杂的特点,设计了两个内浇道;将铸件划分为4个补缩区域进行补缩,并配合冷铁来实现铸件的顺序凝固.用Pro/E软件建立了铸件的三维模型,采用ViewCast铸造模拟软件对铸件的凝固过程进行了模拟计算.模拟结果显示,在门框底衬凸台处会产生缩孔、缩松缺陷.根据数值模拟结果并结合理论分析,对铸造工艺方案进行了优化.通过改进工艺,最大程度地消除了铸造缺陷,从而获得了合理的铸造工艺方案.     

消除ZG15Mn磨辊铸钢件缩松缺陷的措施

ZG15Mn磨辊铸钢件属于低碳低合金钢厚大铸件,易产生夹杂、心部缩松、晶粒粗大等缺陷.第一次工艺方案是在铸件上方设2个圆柱形明冒口,结果在两冒口之间存在缩松;第二次工艺方案是在铸件上方设3个圆柱形明冒口,结果在3个冒口之间存在严重缩松.通过对缺陷原因进行分析,认为缩松是由于冒口的热作用很大,冒口与缩松区温度差较小,在最后凝固时,缩松区得不到冒口的有效补缩,造成了缩松.改进后的工艺方案是在铸件正上方设置一个圆柱形明冒口,冒口下设置补贴,形成顺序凝固,冒口向四周均匀补缩,使得铸件外圆的末端区作用发挥出来,从而使中间缩松区消失.经生产验证,新工艺不仅解决了缩松问题,而且铸件质量稳定.     

FLSmidth轴套出口铸件的研制

通过分析轴套铸件铸造难点,确定合理铸造工艺：采用顶部环形冒口,使冒口延续度达到100%,避免缩孔、缩松产生;采用底部间接外冷铁工艺,延长冒口补缩距离,使铸件获得自下而上的顺序凝固,获得组织致密铸件;采用铸件表面全敷铬铁矿砂工艺,提高表面质量。通过对各化学成分精准控制,获得力学性能达标的铸件。     

Cr12MoV模块的铸造工艺模拟研究

针对冷作模具钢模块"以铸代锻"工艺的开发,按照传统工艺设计方法初步确定出模块的铸造工艺方案.使用华铸CAE对不同工艺的凝固过程进行有限元模拟,分析不同的浇注温度以及浇注系统的位置和大小对铸件缩孔、缩松的影响,通过实验观察铸件金相组织,测试实验样品的性能,最终确定优化后的铸造方案.     

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。     

大型球墨铸铁汽车覆盖件模具的实型铸造工艺

从涂料应用、浇冒口工艺、铸件成分、熔炼及浇注工艺等方面分析了拉延模实型铸造过程中的关键工序控制,介绍了大型球墨铸铁汽车覆盖件拉延模的工艺实践经验.结果表明,采用无冒口工艺生产的汽车覆盖件模具未出现缩松、缩孔缺陷,加工后组织致密,外观及力学性能均符合要求.     

论砂型铸造铸件下箱优先设置

简述了发动机缸盖类铸件、轮类铸件、框架类铸件、泵壳阀类致密性铸件等几种典型铸铁件采用将铸件分割置于上、下型的做法,甚或是铸件全部设置于上型的工艺方案,分析了其容易导致气孔、浇不足、冷隔、缩孔、缩松、错边等铸造缺陷的原因。采用铸件全部设置于下型的工艺方案后,因其具有型腔排气充分、可优化设计浇注系统、可优化设置冒口系统、铸件错箱缺陷少、铸件加工余量少等优点,生产实践表明,采用此工艺后铸件合格率大幅提高,可获得内部组织更加致密、外形更加美观的高品质铸件。     

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。     

采煤机摇臂铸件缺陷分析及防止措施

为解决采煤机摇臂铸造生产中出现的铸造缺陷,对铸件的结构特点进行了分析,并运用顺序凝固理论,设计浇冒系统及内外冷铁的安放位置.采取提高砂芯的退让性、制定合理的浇注工艺等项措施.结果表明:铸件内形成了顺序凝固的温度梯度,缩孔、缩松、裂纹、夹渣、气孔等缺陷得到有效防止；经机加工和探伤等检验,产品满足技术要求.     

灰铁圆盘件的铸造工艺探讨

运用ViewCast软件对灰铁圆盘铸件的铸造工艺凝固过程进行了数值模拟,分析了缺陷形成的原因。在此基础上,通过ViewCast软件不断调整冒口、冷铁尺寸及位置,并进行凝固模拟,最终获得了合适的工艺。结果表明:方案Ⅲ中冒口、浇注系统的尺寸和位置是合适的,实现了顺序凝固,消除了缩孔、缩松缺陷,保证了铸件质量。