具有中空结构高温合金铸件的精密铸造工艺研究

X型拉杆精密铸件为大尺寸中空盲管结构件,为某航空发动机重要部件,采用熔模铸造工艺铸造而成。该铸件长度约410 mm,管壁厚2.5 mm,由于铸件的结构特殊性,决定了必须使用大尺寸整体陶芯的蜡模成型方案,从而实现在研制过程中,陶芯与蜡模模具的匹配问题,铸件尺寸精度的保证;针对这些问题,对X型拉杆模具收缩设计、浇注系统数值模拟等方面进行了系统研究,采用Procast软件对X型拉杆铸件铸造工艺参数的模拟结果与实物浇注缺陷吻合,研制的K424合金X型拉杆铸件冶金质量优良、尺寸精确,满足了使用要求。     

ZL114A铝合金壳体铸造工艺研究

以ZL114A铝合金复杂壳体铸件为对象,介绍了壳体铸件的研制过程。从铸件设计、铸造工艺设计、内部品质控制、性能控制及尺寸控制等方面入手,结合数值模拟技术等,最终缩短了铸件研制时间,获得了内部品质、力学性能和尺寸精度等均满足设计要求的优质铝合金壳体铸件。     

K4169合金下支座的精铸工艺

采用无余量精密铸造技术与数值模拟相结合,研制生产了K4169合金下支座,并对铸件的铸造工艺进行了系统的研究。结果表明:采用冷蜡块二次成形技术,可以保证蜡模的尺寸精度及稳定性;根据模拟结果,优化了浇注系统,完善了浇注工艺,在型壳温度为T0℃,浇注温度为T_(-30)℃,获得了冶金质量合格的铸件,并且铸件合格率能够得到保证。     

快速成形工艺在航空铝合金铸件试制中的应用

针对某航空厂采用传统砂型铸造试制盒子铝铸件存在的周期长、铸件表面质量差、尺寸精度难以满足要求及成品率低等问题,采用ProCAST进行了铸造工艺数值模拟优化,及选区激光烧结(SLS)直接制备其整体覆膜砂型/砂芯,在5天内完成了铸造工艺方案优化及2件铸件的浇注,得到了冶金质量好、几何尺寸合格、表面粗糙度(Ra)为6.3μm及尺寸精度为CT6～8级的复杂曲面盒子铝铸件,完全满足使用要求,实现了航空盒子铝铸件的精密砂型快速铸造。     

K424合金中空盲管薄壁件精密铸造工艺研究

研究了K424合金X型拉杆前段的精铸工艺。该铸件为大尺寸中空盲管薄壁件,在试制过程中,陶芯的断裂和脱除、铸件的收缩控制和冶金质量都存在一定难度;针对这些问题,对X型拉杆前段从模具收缩设计、蜡模制备方案、浇注系统设计和铸造工艺优化等方面进行了系统的研究,试制出的K424合金X型拉杆前段铸件冶金质量优良、尺寸精确,满足了设计和使用要求。     

高温合金超限构件精密铸造技术及发展趋势

高温合金铸件是航空航天重大装备中不可或缺的热端部件，正向尺寸更大、结构更复杂和壁厚更薄的方向发展，对其内部冶金质量和外部尺寸精度的要求也愈加严苛，逐渐超出了传统熔模精密铸造技术的成型极限。疏松缺陷控制、薄壁完整充型、尺寸精度和表面质量控制已经成为大型复杂薄壁高温合金铸件制造的关键难题。本文系统综述了国内外高温合金铸造工艺设计、模壳制备、全流程尺寸精度和调压成型技术的研究现状，并对基于大数据的铸造智能化发展趋势进行了分析与展望。     

K432A机匣部件精铸工艺研究

机匣是在研某型号航空发动机上的核心部件,采用铸造高温合金K423A无余量整体精密铸造而成。该部件由内环、外环和空心叶片三部分组成,壁厚相差悬殊,铸造凝固过程极易产生疏松、裂纹等缺陷,铸造难度很大。为确保精铸件的尺寸精度、缩短研制周期,采用了快速成型技术制造熔模,熔模经表面处理后具有良好的表面质量和尺寸精度,表面粗糙度可达Ra6.3μm,尺寸精度可控制在0.5mm以内。设计了联合注入式浇注系统,采用较高的浇注温度和型壳温度,浇注出的铸件冶金质量优良,很好地满足了设计和使用的要求。     

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CAD/CAE/CAM的快速铸造方法及应用

给出了一种基于CAD/CAE/CAM的快速铸造方法及其应用实例:首先利用CAD技术快速进行铸造工艺设计;然后采用CAE技术加以模拟仿真,进行优化改进;最后依靠数字化无模精确砂型制备技术快速加工出合格的铸型。与传统的铸造方法相比,该方法提高了铸造工艺设计和铸型制备的效率,不仅大大缩短了铸件的生产周期,而且确保了铸件的尺寸精度和内部质量,在单件、小批量铸件的研制与生产中具有一定的优势。     

K487合金内涵尾喷管的精铸工艺

内涵尾喷管是某航天发动机的关键部件，采用可焊接铸造高温合金K487无余量整体精密铸造而成。内涵尾喷管铸件由内环、中环、外环、支撑板以及内层导向叶片组成，叶片最薄处仅为0.64mm。该铸件是结构复杂的薄壁件，因此在铸造凝固过程中极易产生疏松、裂纹等缺陷，铸造难度大。本研究采用了组合夹具精密定位、蜡模分体组合成型的工艺方案，获得高尺寸精度和高表面质量的蜡模；通过优化浇注系统和浇注工艺的方法获得高冶金质量的铸件，很好地满足了设计和使用的要求。     

SS6B机座铸造工艺试制

通过对同类铸件典型铸造工艺方案分析比较 ,优选确定了SS6B机座铸造工艺试制方案 ,该工艺在选择工艺参数、调整铸型温度场分布、改善铸件充型状况、合理设置内外冷铁等方面进行了改进 ,并在应用计算机设计制模大样制作试制木模和实施全过程质量控制等方面做了有益的尝试 ,经验证铸件尺寸精度、外观质量和内在质量明显优于其它同类铸件 ,取得了满意的试验效果。     

平衡轴壳体的消失模铸造工艺研究

针对平衡轴壳体采用普通砂型铸造时,型芯复杂、型腔成形难度大的问题,介绍了平衡轴壳体消失模铸造研制经验,提出了消失模铸造平衡轴壳体的造型工艺、铸造工艺和浇注工艺等主要工艺参数。通过对消失模铸造工艺参数的设计和优化,生产的平衡轴壳体铸件,表面光洁度好、尺寸精度高、废品率较砂型铸造明显降低,经综合性能检验,铸件质量满足用户要求。     

坦克液力变矩器传动轮泵轮的重力铸造工艺

某军品坦克液力变矩器传动轮中的泵轮叶片结构复杂,只能通过铸造工艺成形,铸件要求很高的尺寸精度和铸造表面粗糙度。通过铸件结构分析和工艺试验,论述和比较了各种铸造生产工艺方法的技术质量特点,确定了数控加工金属型和超细粉树脂自硬砂型芯工艺,并采用普通重力铸造方法成功地进行了批量生产应用。铸件的复杂流道和叶片的铸造表面粗糙度≤6.4μm,叶片尺寸公差≤±2 mm,铸件质量满足设计要求。     

基于3D技术的快速砂型铸造新模式

归纳总结了一种基于3D技术的快速砂型铸造新模式,实现了铸造过程全流程的三维设计、制备与检验。与传统的铸造方法相比,有效缩短了研制周期,并且确保了铸件的尺寸精度和内部质量,可有效应用于单件、小批量铸件的研制与生产。     

某冷凝水泵吐出段的铸造工艺设计

针对某冷凝水泵中吐出段的铸造工艺难点,通过对铸件结构及铸件生产过程中的关键工艺技术进行分析,设计合理的铸造工艺措施,包括模具设计、浇注位置、冷铁及冒口等,提高铸件尺寸精度和产品内在质量,并借助仿真凝固模拟软件进行模拟凝固分析验证,结合生产实际经验,用上述铸造方法最终生产出了最大外径为830 mm,质量约380 kg的冷凝水泵中吐出段铸件,经检验,铸件的外形尺寸和内在质量满足设计及客户要求.     

ZL114A框架铸件铸造工艺研究

针对ZL114A合金框架铸件的特点,分析了框架铸件铸造工艺要点,开展了ZL114A合金成分优化、合金组织细化、熔体处理、铸件铸造工艺方案设计、铸造CAE数值仿真技术及铸件热处理变形控制技术的研究。研制结果表明:通过采用高纯原料、合金成分优化、合金组织细化、合金熔体纯净化处理、热处理制度优化,使ZL114A合金的性能大幅度提高;铸件采用低压浇注方法,缝隙式浇注系统,厚大部位放置冷铁的铸造工艺,研制出的铸件内部质量优良,达到设计要求;通过设计热处理工装对框架支架铸件热处理淬火尺寸变形进行控制,结合采用液压静压力校正工艺,使铸件尺寸达到设计要求。     

叶片等温锻模具的计算机辅助精密铸造工艺研究

介绍了大型叶片等温锻模具的计算机辅助精密铸造工艺.详细讨论了三维设计、快速成形及凝固过程数值模拟的应用.利用计算机辅助精密铸造技术进行了K403合金等温锻模具的研制,模具尺寸精度与冶金质量均达到设计要求.     

快速铸造成形过程中计算机技术的应用

结合实例介绍了计算机辅助技术(CAD-CAE-CAM)在快速铸造成形中的应用。采用CAD技术(UG)对铸造工艺进行快速设计,利用CAE技术(Pro CAST)对工艺过程进行模拟仿真,并对其进行优化;最后利用无模具的数字化精确砂型制造技术成功的制备出了符合要求的铸型。该技术与传统的铸造模式相比,具有效率高、生产周期短等优点,同时铸件的内部质量和尺寸精度均符合要求,适合小批量甚至单件铸件的研制和生产。     

承力支板精密铸造工艺控制及优化

某型商用航空发动机用承力支板属于大尺寸的薄壁空腔结构件。采用熔模精密铸造,容易出现疏松、裂纹和轮廓度超差严重等问题,冶金质量和尺寸控制难度较大。通过浇注系统设计、陶瓷型芯定位和浇注工艺的控制及优化,解决了铸件的冶金缺陷和尺寸问题,提高了铸件的成品率。     

某大型铝合金壳体的铸造技术

阐述了大型铝合金壳体的压差铸造工艺设计及其工艺参数选择,保证了壳体铸件的尺寸精度和内在质量,为后续大型壳体生产过程中的质量控制奠定了基础,积累了经验.