AlSi7Mg涡轮增压器压壳铸造缺陷预测及工艺优化

AlSi7Mg汽车发动机涡轮增压器压壳形状复杂、曲面多,在重力铸造过程中工艺难控制,容易产生各种铸造缺陷。通过分析涡轮增压器压壳铸造凝固过程,预测了缩孔缩松缺陷。结果表明,预测结果与实验结果的吻合度很好。在此基础上,进行了工艺优化,提出了在浇口位置增加内浇道厚度来消除浇口位置的缩孔缩松缺陷,比较了出气管口加冒口、出气管口加冒口+出气管口内侧加铜板两种工艺方案对压壳出气管口位置的缩孔缩松消除情况的影响规律。结果表明,压壳出气管口加冒口+出气管口内侧加铜板的工艺方案可以完全消除涡轮增压器压壳宏观缩孔缩松。     

基于3D打印的高温合金涡轮壳快速铸造工艺研究

结合涡轮增压器开发中涡轮壳的快速铸造,根据打印模样材料的热特性调整铸造过程的收缩因子以保证铸件精度;基于其三维数模进行多个铸造工艺方案设计,按照型壳温度型温度等参数进行正交试验确定了浇注温度;结合实际工艺流程提取边界条件、利用Pro/CAST软件进行铸造充型凝固模拟计算,解决材料在充型凝固过程中的缺肉、缩松等缺陷;在对多方案优化的基础上进行试浇,短期内实现了涡轮壳铸件的成形控制。     

高镍奥氏体球墨铸铁涡轮增压器壳体材质及工艺研究

对高镍球铁涡轮增压器壳铸件的开发和研究进行了系统总结,包括高镍奥氏体球铁材质成分和铸件工艺设计,球化剂、孕育剂的选择和制备,高镍球铁涡壳铸件表面气孔缺陷和缩孔缩松缺陷的消除,高镍奥氏体球铁铸造性能的测试以及高镍球铁涡轮增压器壳铸件理化检测问题.     

汽车涡轮增压器涡壳的机遇和挑战

从降低能耗、减少环境污染以及节约有限资源的社会需求出发,阐述了汽车涡轮增压器技术在汽车工业发展中的迫切需求及巨大的市场潜力,指出了涡轮增压器涡壳在铸造生产过程中所面临的技术难题与挑战.     

铁型覆砂无冒口铸造增压器涡轮壳

铁型覆砂铸造技术是一种清洁、高效的铸造技术,采用铁型覆砂技术生产中硅钼铁素体球铁增压器涡轮壳,铸件尺寸精度、表面质量、内部质量均有明显改善,已铸造增压器涡轮壳20余万件,效果良好,对铁型覆砂铸造工艺的应用有良好参考价值。     

TiAl合金反重力铸造用陶瓷型壳的调整

在真空反重力铸造过程中,熔融的TiAl合金是通过两真空腔体的压力差压入陶瓷型壳中的.因此,真空反重力铸造过程中型壳必须具有良好的透气性和必要的强度.实验表明,在料浆中加入少量糊精可以明显增加型壳的透气性,在型壳制作的过程中通过加入纤维可增强其强度.利用这种型壳,通过反重力低压真空铸造出的TiAl增压器涡轮的叶片尖端厚度可薄至0.5mm.     

涡轮增压器壳体用铸造合金及生产工艺现状

涡轮增压器壳体是汽车涡轮增压器的关键部件之一.本文概述了涡轮增压器壳体用材质的化学成分、性能特点及其在铸造生产中所存在的问题.指出采用壳型铸造、覆膜砂制芯、发热保温冒口等工艺,同时合理控制浇注温度及炉前合金化处理,是获得优质壳体铸件的有效途径.     

涡轮增压器压气机铝壳缺陷分析与工艺改进

介绍了特定型号汽油机涡轮增压器压气机铝壳铸件的铸造缺陷,分析了可能产生这些缺陷的原因。经过金属液品质分析并结合MAGMA模拟,给出使用SEDEX陶瓷泡沫过滤器改善铸造工艺的原因,并在实际生产中得到验证。使用该陶瓷过滤器,废品率显著下降,有效地降低了生产成本。     

硅酸乙酯型壳内表面析出物的控制

前言 用硅酸乙酯水解液作为型壳粘结剂,其代表缺陷是型壳内表面有析出物,并产生以下几种铸造缺陷。 1.要求晶粒细地的零件得不到应有的细化效果。 2.铸件表面有麻坑。 3.铸件内部有夹砂存在。 一、硅酸乙酯水解液型壳内表面析出物的形态及对铸件质量的影响。 我车间生产的某航空发动机中的燃气涡轮导向器、自由涡轮导向器、20GJ废气涡轮增压器中的涡轮和叶轮,均属带叶片的整     

基于CAD/CAE技术的汽车涡轮增压器壳体快速铸造工艺研究

介绍了应用CAD\CAE技术设计涡轮增压器壳体快速铸造工艺的过程。使用Pro/E软件对铸件与浇注系统建立模型,应用ProCAST软件对快速铸造过程进行模拟,选择合理浇注方案,并使用正交试验法确定最佳工艺参数。结果表明:顶注三点式浇注方案为合理设计方案。在浇注温度1400℃、型壳温度1050℃条件下进行试浇验证,得到铸件无缩孔缩松缺陷,质量良好。     

TiAl合金增压涡轮断裂分析

某TiAl合金增压器涡轮在超速试验转速达8.6×104r/min时发生断裂失效。通过对失效的TiAl合金增压涡轮及涡轮叶片断口进行宏、微观观察及分析,以确定其失效原因。结果表明：涡轮和涡轮叶片断口的断裂特征主要由沿层断裂及穿层断裂组成;涡轮断裂是从增压器涡轮和涡轮轴颈相连接的圆弧过渡区域处的铸造疏松起源并发生断裂;涡轮断裂失效与层取向、铸造缺陷、圆弧过渡及离心力有关。     

涡轮增压器壳体铸造工艺数值模拟

采用Pro/E软件为前处理平台,以ProCAST软件为模拟平台,对涡壳件充型及凝固过程进行了模拟仿真.通过预测产生收缩缺陷的敏感区域,对涡轮增压器壳体(涡壳)的铸造工艺进行了分析与评价.结果表明,铸件在充型初期存在一定程度的紊流,但充型速度较低,产生裹气、夹渣等缺陷的可能性较小;缩孔缩松敏感区主要分布于几何热节处和流道法兰根部等处,而以涡壳底部与流道相贯的几何热节处最为敏感,但与单内浇道引入工艺相比,双内浇口引入工艺产生缩孔缩松缺陷的可能性明显减小.     

铸钢涡轮增压器壳体的铸造工艺

介绍了铸钢涡轮增压器壳体的产品结构及技术要求,利用覆膜砂壳型铸造,水平分型,一型2件。采用半封闭式浇注系统,浇道比为A直∶A阻∶A横∶A内=1.2∶0.6∶0.9∶1。利用MAGMASoft软件预测铸件缺陷,通过工艺设计模拟与实际生产对比,验证工艺方案的可行性。     

轿车铝涡轮壳铸造生产技术

介绍铝涡轮壳铸造工艺设计、缺陷分析；采用铸筋、控制模温等措施可消除铝涡壳铸件的冷隔、缩松缺陷。     

基于ProCAST的涡轮壳快速铸造工艺设计及优化

利用ProCAST软件对涡轮壳进行三维建模,采用顶注三点式浇注方案进行充型、凝固模拟,观察高温合金K418涡轮壳铸造过程中的流场及温度场,模拟铸件充型过程以及凝固过程,确定铸造工艺,并对涡轮壳进行试浇与验证,最终得到质量良好的铸件。     

增压器涡轮壳开放式柔性造型线

本文介绍了增压器涡轮壳开放式柔性造型线的工艺流程、组成和控制，并对造型线的工艺特点进行了说明。该造型线为增压器涡轮壳类有较长时间保温要求的多品种多牌号铸件的机械化生产提供了有益的尝试。     

电磁充型石膏型铸造增压器叶轮技术研究

根据电磁泵原理研制开发了铝合金用电磁充型铸造装置，通过对该装置的工艺参数测定和实验数据处理并结合数学分析的方法，建立了电磁泵工作流量与净压头等之间的关系式，制定了涡轮增压器叶轮的电磁充型石膏型低压铸造工艺，并进行了实际浇注生产。应用结果表明，采用该技术生产的增压器叶轮不仅综合性能良好，且成品率明显提高。     

高Nb-TiAl增压涡轮熔模铸造过程数值模拟

采用Procast铸造模拟软件模拟了两种浇注方式(顶注式与侧注式)下的Ti-45Al-8Nb合金增压涡轮重力及离心铸造工艺过程。结果显示,在重力铸造条件下,两种浇注方式均存在浇不足缺陷。侧注式较顶注式充填率高。铸件的充型率与模壳的预热温度成正比,即提高模壳的预热温度可以有效增加充型率。在离心浇注(400 r/min)时,两种浇注方式均能使金属液充满型腔。顶注式铸件的缩孔、缩松存在于增压涡轮心部,而侧注式则分布于涡轮片中,并且顶注式的缩孔、缩松缺陷体积比侧注式大很多。     

γ—TiAl增压涡轮熔模铸造过程数值模拟研究

根据熔模型壳离心浇注的铸造工艺特点，建立了γ－TiAl增压涡轮凝固传热过程的数值模型，推导了离心压力下γ－TiAl金属间化合物的凝固收缩和补缩过程数学模型，模拟计算了γ－TiAl增压涡轮铸件的温度场和收缩缺陷，结果表明，模型能可靠计算γ－TiAl增压涡轮铸件凝固过程的温度分布和准确预测铸件的收缩缺陷，数值模拟结果与实验结果吻合良好，数值模拟结果证实了前期工作所提出的进一步减少及消除收缩缺陷的优化工艺措施的合理性。     

K418B涡轮导向器熔模离心浇注工艺研究

针对某K418B涡轮导向器精密铸造(重力铸造)条件下易出现叶片排气边欠铸与粗大柱状晶缺陷问题,在导向器叶片制壳后采用离心铸造浇注并进行模拟仿真、实际浇注验证及晶粒度检验等研究。结果表明,采用离心铸造工艺,可以有效提升导向器的充型能力,解决了排气边欠铸缺陷;同时在离心力场的作用下,叶片在凝固过程中形成了较细小的等轴晶,从根本上抑制了粗大柱状晶缺陷的产生,提高了导向器的综合力学性能。