铝合金涡壳金属型重力铸造工艺设计及优化

涡壳铸件内部质量要求严格,生产难度大,经过对其工艺结构的认真分析,重新设计了铸件的工艺方案及金属型模具,并在此基础上结合现场实际生产进行了铸件工艺试验验证。铸件试制过程中,采取了控制铸型涂层厚度、加冷铁等工艺措施,使铸件形成顺序凝固。结果表明,通过改进铸造工艺方法,优化模具结构,生产出了合格的铝涡壳铸件,解决了实际生产中铝涡壳的冷隔、缩松、气孔等缺陷。     

支架类铸件熔模铸造工艺研究

介绍了支架类铸件熔模铸造的工艺路线及主要工艺方案。通过合理制定铸件的制模、浇注系统组合、制壳、浇注等工艺方案,解决了铸件在生产过程中出现的疏松、冷隔、变形等铸造缺陷。改进后的工艺不但提升了产品质量,而且可为同类铸件的熔模铸造工艺提供参考。     

减速减压工艺对镁合金压铸件质量与性能的影响

以镁合金发动机缸盖罩盖为研究实例,对镁合金压铸过程中减速减压工艺对型腔内压力变化、铸件外观质量、铸件性能、铸件内孔洞的影响进行了研究.结果表明:镁合金压铸充型过程中采用减速或减压工艺会造成型腔内充填压力降低,导致铸件表观质量下降;分别采用减速或减压工艺,型腔内的增压压力稍有降低,铸件内孔洞数量和尺寸稍有增加,铸件强度和密度随之降低;同时采用减速和减压工艺,型腔内充填压力和增压压力显著下降,铸件内孔洞数量和尺寸明显增加,铸件强度和密度随之显著下降.     

MAGMAsoft在水工机械中的应用

介绍了铸造CAE软件MAGMAsoft在水工机械零件铸造中的应用。通过仿真模拟铸件浇铸过程中金属液在型腔中流动的方向与速度以及铸件凝固成型过程，预测铸件可能产生缺陷的位置和类型；根据预测结果和理论计算，改变冒口、设置冷铁、改变控制参数，对铸件的铸造工艺进行优化。实践证明，应用MAGMAsoft软件对铸件进行缺陷分析和工艺优化可以短周期、低成本地确定铸造工艺，提高铸件质量。     

某型后导轨铸件铸造工艺优化设计

根据ZL114A铝合金后导轨铸件的结构特点及使用要求,结合铝合金特性,分析了该铸件的铸造工艺要点。针对铸件易产生变形、疏松、针孔等铸造缺陷等,进行了砂型铸造工艺优化设计。研究了试制过程中出现的若干工艺问题并提出了解决措施。结果表明,通过合理的铸造工艺优化设计,生产的后导轨铸件达到设计要求,铸件质量达到QJ3185-2003Ⅱ相关要求。     

V法铸造生产复杂件工艺研究

研究了运用V法铸造工艺生产复杂铸件的工艺，分别从铸件结构分析、结构优化、工艺设计、生产过程控制等方面详细讲述了复杂铸件的开发过程，介绍了铸造工艺参数对铸件质量的影响以及主要的控制措施，成功开发了质量优良的复杂铸件，对拓展V法铸造工艺的应用范围具有很大的促进作用。     

钛合金铸造用金属铸型研究

金属型工艺因具有模具加工污染小、可多次反复使用、生产效率高、批量生产时铸件成本低,以及铸件尺寸稳定、精度高等特点,被认为是钛合金铸件生产中最具潜力的工艺之一。然而,金属型工艺的激冷作用较强,导致成形的钛合金铸件表面含有冷隔、流痕等缺陷,且金属型工艺的使用寿命较短,限制了该工艺的广泛应用。经研究表明,在铸型内腔涂敷一层涂层可以有效地解决上述问题。基于此,本文结合钛合金用金属型铸型材料的界面导热特性,研究了涂层制备工艺及其对钛合金铸件表面质量的影响。最终确定了最佳的钛合金金属型铸造工艺,显著地提高了钛合金铸件的批量生产。     

桥梁支座的消失模铸造工艺及影响因素分析

消失模铸造工艺中,模具尺寸变化对铸件尺寸精度具有很大的影响。以桥梁支座铸件为研究对象,利用试验研究了模样材料、干燥时间、干燥温度对模样尺寸变化的影响,以及浇注负压对最终铸件尺寸精度的影响。该研究为消失模铸造工艺中铸件尺寸的控制提供了参考。     

基于AnyCasting的镁合金缸盖结构设计与工艺参数优化

在实际压铸试验的基础上,提出了合理的铸件结构和压铸工艺参数。利用AnyCasting软件求解了不同工艺参数和铸件结构对铸件充型、凝固过程的影响规律。在现有的镁合金汽车缸盖铸件条件下,根据凝固规律重点研究了铸件中可能存在的缩松、缩孔分布与尺寸。结果表明:优化的铸件结构以及优化的压铸工艺参数(浇注温度680℃,模具温度190℃,冲头低速速度0.2 m/s,高速压射速度为6 m/s,真空度30 kPa)能够明显降低铸件凝固时间以及减少铸件内部缩松、缩孔数量;同时在优化设计的基础上,结合阿基米德原理和力学性能测试验证了工艺参数和铸件结构的合理性,生产出了具有致密微观组织的镁合金零件。     

RLS轴承架的精密铸造

通过对RLS轴承架的结构分析,采用精密铸造工艺,蜡模制作采用先分后合的工艺方法,解决难于取模的问题,铸件通过浇注后用压缩空气或冷水对铸件的中间法兰与R10 mm凸台和中间的圆柱体的结合部位进行强行快速冷却,避免了铸造缺陷的产生:在后处理过程中,在轴承架铸件碎壳、抛丸、酸洗钝化、热处理等工艺过程中,通过工艺手段而控制了铸件的变形.     

Modeling and simulation of 3D thermal stresses of large-sized castings in solidification processes

When heavy machines and large scaled receiver system of communication equipment are manufactured, it always needs to produce large- sized steel castings, aluminum castings and etc. Some defects of hot cracking by thermal stress often appear during solidification process as these castings are produced, which results in failure of castings.Therefore predicting the effects of technological parameters for production of castings on the thermal stress during solidification process becomes an important means. In this paper, the mathematical models have been established and numerical calculation of temperature fields by using finite difference method (FDM) and then thermal stress fields by using finite element method (FEM) during solidification process of castings have been carried out. The technological parameters of production have been optimized by the results of calculation and the defects of hot cracking have been eliminated. Modeling and simulation of 3D thermal stress during solidification processes of large-sized castings provided a scientific basis, which promoted further development of advanced manufacturing technique.     

Gas content in high pressure die castings

This paper presents the results of a quantitative study of the gas level in various types of castings from the high pressure die casting (HPDC) process using a vacuum fusion method. It was found that the major part of the gas was from the air entrapment during cavity filling. Other sources such as air entrapment during ladling, residual die lubricant and quenching water were also noticeable. Measurements of a large casting and castings from a multi-cavity die showed that the gas content was unevenly distributed. The modified vacuum fusion method has been proved to be a valuable tool for evaluating and quantifying the level of gas in castings as well as for an assessment of the influence of different process parameters on gas evolution in castings.     

薄壁件充型过程的临界入口速度研究

型腔入口速度是决定铸件能否平稳充型的重要因素之一 ;通过对两个不同壁厚平板铸件在不同入口速度下的充型形态进行模拟 ,确定了薄板件的临界入口速度 ,模拟结果表明 ,对于运动粘性系数与水相近的金属液 ,铸件壁厚为 5mm时 ,临界入口速度约为 0 .5m/s ,壁厚为 2mm时 ,约为 0 .6m/s ;采用阶段加压的方法进行充型可以在缩短充型时间的同时保证充填的平稳性。     

灰铁凝固过程中缩孔缩松的预测

通过热分析实验及对灰铁试件的浇注实验,分析了碳当量及孕育对灰铁凝固过程的影响.在动态膨胀叠加法的基础上,综合考虑了初始温度、碳当量、孕育、初晶和共晶体积的收缩与膨胀,建立了灰铁缩孔预测模型.开发了灰铁凝固过程数值模拟分析系统,并对实际的灰铁浇注件进行验证分析,预测结果与实验结果吻合较好.     

灰铸铁件生产技术

本文以机床铸件为例,就中频感应电炉熔炼高强度厚大断面灰铸铁件,在熔炼工艺上采取对铁液进行预处理、强化孕育处理、合金化等工艺措施,减少铸件在冷却过程中的孕育衰退,使铸件厚度在200 mm以上部位的强度、硬度达到标准要求,铸件本体硬度稳定在190 HB以上。     

不同铸钢件提高深冷低温冲击韧性的方法

深冷环境下工作的铸钢件的低温冲击韧性受到设计和生产人员的高度重视。在保证铸钢件的低温冲击韧性要求的前提下,通过选择合适的合金成分、合适的变质剂以及合适的热处理工艺,可以提高深冷环境下使用的铸钢件的综合性能。     

压缩机缸体的铸造工艺

通过对压缩机缸体铸件结构的分析,进行了合理的工艺设计,并通过加强生产过程控制,解决了生产过程中出现的粘砂和疏松等质量问题,生产出合格的铸件,为类似缸体的铸造提供了技术支持和成功经验.     

基于Pro/E软件对壳体类零件的设计

以某型号连接盘为例,研究了使用Pro/E软件进行从零件、铸件到铸造模具的设计过程。阐述了产品开发中零件的建模应兼顾制造时的各种工艺建模,其中详述了为使铸件及铸造模具的设计顺利进行,零件和铸件三维建模过程应遵循的一定顺序及一些技巧。铸造模具建模前先建工艺模型,对型芯头、起模斜度等工艺措施在工艺模型中给予建立,然后用工艺模型将型芯和外模分拆出来,可减少分别建模时可能出现的失误,提高模具的精度,缩短产品的市场化周期。     

汽车空调双管气室的铸造技术

可倾转式重力铸造集中了底注和顶注的优点,既有利于金属液充填型腔过程中渣气的排出,也有利于铸件的顺序凝固。汽车空调双管气室是大型薄壁类铸件,有气密性要求,成形困难,易产生浇不足、冷隔等铸造缺陷。利用可倾转重力铸造生产汽车空调双管气室,并通过对浇注系统和工艺参数的优化设计,能大大减少铸件内夹渣和气孔的缺陷,提高铸件机加工后和一次气密检验(无浸渗)的合格率。     

基于CAE分析的汽车齿轮室浇注系统的优化

利用铸造模拟软件对汽车齿轮室充型和凝固过程进行了数值模拟，预测了零件在铸造过程中可能出现缺陷的位置。以模拟结果为依据，对其浇注系统进行反复的修改和优化。在铸件最后凝固的地方大量增设溢流槽，满足铸型内气体的排放要求，同时增设多个内浇道，使得液态合金更加平稳向型腔内推进，以减少卷气对铸件质量的影响。模拟结果表明：改进后的方案中液态合金充型平稳，且零件的铸造缺陷明显减少，从而提高了铝合金压铸件的整体质量。