均衡凝固技术在机座铸造工艺设计中的应用

以往,本厂在设计铸铁件浇注系统时,主要将它作为引导金属液充满型腔的通道,在确定浇注系统各单元的结构、尺寸和比例时,也只考虑到金属液流动的速度和方向,要求其流动平稳、减少紊流、确保挡渣.很少考虑浇注系统当冒口对铸件进行补缩,铸件的补缩主要是靠设置冒口来完成.近两年来,在运用均衡凝固理论[1]设计铸铁件浇注系统和冒口类型时,注意到均衡凝固有限补缩的概念:浇注系统当冒口补缩设计方法.     

防止首饰铸造缩松缺陷的工艺措施

采用差热分析仪、体视显微镜、扫描电镜、微区能谱分析仪等手段对石膏型首饰铸件的缩松缺陷进行分析。结果表明,首饰铸件缩松是凝固枝晶生长过程中枝晶间被孤立的金属液池得不到补缩而形成的。合金性质、铸件结构、浇注系统、铸型温度、浇注工艺等是首饰铸件枝晶状生长和缩松缺陷的影响因素。为防止缩松缺陷,生产时要优先选择熔点适宜、凝固温度范围较窄的合金,同时优化首饰铸件结构,合理设置浇注系统,避免结构差别过大的铸件同时浇注。另外,合理控制铸型温度及浇注温度,并借助离心浇注或真空吸铸等方式为金属液提供足够的补缩压力。     

铝合金发动机缸盖铸造工艺的计算机模拟分析

在对铝合金发动机缸盖进行工艺分析的基础上,制定了3组浇注方案,分别为缝隙式顶冒口补缩浇注系统、顶冒口直接浇注系统、半开放式半包围型横浇道浇注系统.通过使用铸造数值模拟软件对金属液的充型和凝固过程进行数值模拟,认为缝隙式顶冒口补缩浇注系统为最优方案.确定了缸盖的优化工艺参数:模具预热温度为400℃,浇注温度为720℃.在该组优化的工艺参数下,通过对金属液的充型和凝固过程的动态观察,预测了充型时间、凝固时间和可能存在的缩松、缩孔及气孔缺陷的分布与体积分数.     

探讨“普通冒口和纤维复合型保温冒口套”选用不同系数的模数计算

前言为了补充铸型中金属液在冷凝过程中发生体收缩,必须在铸件最后凝固部位设置冒口,同时,冒口本身储存足够金属液并最后凝固才能满足对铸件的补缩作用。众所周知,影响冒口补缩效果的因素很多,如:金属成份、浇注速度、浇注时间、浇注方法、铸型材料等。所以,在冒口尺寸计算过程中,偏大干安全系数,故铸钢件工艺出品率较低。通过我厂从一九八一年到一九八三年在不同结构铸件上,使用纤维复合型保温冒口套,实践证明,该冒口套材质是在保证铸件质     

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.     

汽车活塞浇注系统的改进及数值模拟

采用Anycasting模拟软件研究了不同浇注系统对汽车活塞顶部缺陷的影响。通过对浇注系统的改进,包括增加浇注系统直浇道和双侧内浇道的横截面积,增大浇口杯横截面积和冒口的尺寸,将浇注系统和冒口整体化,实现了金属液的补缩从零件上表面推赶至冒口和浇注系统中,减小了金属液在充型过程形成的内压,解决了金属液进入内浇道时紊乱充型的问题,使得活塞顶部形成的缩孔缺陷消失。提高了生产率,为实际生产提供了指导。     

解决大型球墨铸铁气缸体缩松缺陷的工艺方法

介绍了大型球墨铸铁气缸体的铸件结构及在生产过程中出现的缩松缺陷,借助MAGMA数值模拟软件,分析了缺陷产生的原因,并采取了相应的优化措施:(1)完善冷铁工艺,在出现缩松部位增加冷铁;(2)改进浇注系统,由单侧改为双侧引进铁液,由封闭式改为开放式浇注系统,使充型过程中铁液流动平稳;(3)将浇道箱对侧的溢流浇道加高,确保顶部发热冒口能够充满铁液,充分发挥其补缩作用;(4)将浇注温度由1 330~1 340℃调整到1 360~1 370℃,延长补缩通道凝固的时间。生产结果显示:缩松缺陷彻底解决,气缸体质量显著提高,满足了装机要求。     

浇口杯补缩容量法设计熔模铸钢件浇注系统

本文以浇口杯为提供补缩金属液的补缩源,开发了一种新的熔模铸钢件浇注系统设计法,经生产验证表明,铸件工艺出品率可达70％左右。     

铝合金动圈骨架低压铸造工艺数值模拟研究

动圈骨架是电动振动台的核心构件，低压铸造因金属液平稳充型、顺序凝固，适合生产存在薄壁的铸件。基于ProCAST软件对ZL302铝合金动圈骨架进行低压铸造数值模拟，设置浇注温度为690～730℃,砂型预热温度为30～100℃,保压压力为23～33 kPa。采用正交试验研究浇注温度、砂型预热温度、保压压力对铝合金动圈骨架低压铸造成形的影响。结果表明，随着浇注温度升高，金属液充型效率提高，铸件的缩孔缩松率降低；砂型预热温度升高对金属液充型效率影响较小，但延长铸件凝固时间，有利于铸件补缩；低压铸造凝固过程中提高保压压力，有利于铸件补缩，铸件内部缩孔缩松体积由0.13 cm³降至0.11 cm³。实际生产过程中，在保证砂型强度的前提下，适当增加保压压力以减少缩孔、缩松缺陷。     

摩托车铝合金左盖压铸模关键参数的确定

摩托车铝合金左盖压铸件，壁厚比较均匀，外形尺寸较大。根据压铸件的形状、尺寸，以及浇注系统和脱模等要求，设计分型面。采用“中心展开浇道系统”，内浇道设置在压铸件较厚处，以利于压力传递、金属液的充填和补缩。溢流排气系统都设置在金属液直接冲击的地方或者死角区，以防止产生涡流，稳定流态，有利于废气和冷污金属液排出。推杆均匀地分布在铸件各部位较厚处，使铸件各部位所受推力均衡，避免铸件变形。     

熔模精密铸造合金凝固补缩问题的研究

通过合金液在熔模精密铸造型壳中的流动状况分析,探讨了合金液流动状况与凝固补缩的关系,并提出了合金凝固方式对"补缩"的影响,在研究熔模铸造浇注补缩系统特点的基础上,提出了有关"补缩参数"的取值方法和影响因素.     

复杂镁合金精密铸件的熔模铸造工艺

通过熔模铸造底注式浇注系统设计、浇注过程仿真模拟,并采用XRD和X-Ray无损探伤仪研究了制备的复杂镁合金精密铸件.结果 表明,该浇注系统金属液补缩良好,制备的铸件表面光滑,与型壳之间未发生明显界面反应,且铸件组织致密,无缩松缩孔缺陷,经三坐标检测,铸造尺寸公差达到CT6级.     

动力涡轮机匣熔模铸造浇注系统优化设计与应用验证

针对某航空发动机用动力涡轮机匣熔模铸造过程,基于机匣的结构特征与前期浇注系统设计方案,结合实际浇注试验,对铸件的缩松、缩孔等缺陷形成机制进行了研究。在此基础上,设计了新的浇注系统,并采用ProCAST软件对机匣的熔模铸造工艺进行数值模拟,通过改变金属液的流向及提高补缩能力等手段,实现了铸造缺陷的控制。结果表明,动力涡轮机匣的冶金质量符合要求。     

侧倾式金属型浇注机的设计

为了实现压力补缩和辅助金属液平稳充满型腔,我厂设计一种结构新颖的金属型浇注机,该机具有如下功能:     

再谈浇注系统的补缩作用

从浇注位置、浇口尺寸、浇注时间几个侧面研究了浇注过程在大型铸铁件补缩中的能动作用;指出合理的设计浇注系统和浇注工艺,是实现大型铸铁件补缩的有效途径。     

影响薄壁球铁件缩孔缩松形成的几个因素

叙述化学成分，孕育工艺，铁液温度及浇注系统等因素对薄壁球铁铸件缩孔和缩孔形成的影响，对引起缩孔，缩松形成的部分原因进行了分析，并提出相应的防止措施，包括：确保补缩通道畅通，充分的孕育，较高的浇注温度。     

大功率货运机车制动盘铸造工艺研究

运用大孔出流理论对货运机车制动盘的浇注系统和补缩系统进行了设计。薄壁散热筋朝下、盘面朝上,采用半封闭式浇注系统,环形横浇道流经扁平内浇道分散引入铁液,采取10/13发热冒口和冷铁联合进行补缩。为防止盘面黑斑的产生,采取将碳含量控制在3.3%~3.5%,浇注温度控制在1 350~1 370℃,包内铁液充分搅拌等措施,生产出的铸件各项数据均满足要求。     

发热冒口在消失模铸造中的应用

采用EPC法生产铸件时,在工艺上一般都要安放冒口,以便解决铸件的补缩问题。但由于泡沫塑料模是在负压条件下边浇注边消失,金属液在充型过程中受到抽气造成的过冷影响,虽然安置了补缩冒口,却起不到应有的补缩效果,特别是铸钢件尤为明显。冒口的外观特征是四周和上端面平齐,这种无缩坑现象说明冒口被过早地冷却凝固和补缩不良。在解剖各种铸件时均发现有程度不同的缩孔缺陷,这是冒口补缩不到位的结果。针对这种冒口过早凝固而铸件得不到有     

P座板压铸模内浇道设计

内浇道是金属液通过浇注系统充填型腔前的最后一个关口，它对填充形态、速度及充填时间、保压时间、补缩时间等有着直接的影响。因此，选择、设计合理的内浇道是获得优质压铸件的必要保证。本文针对不同规格P座板压铸模的设计制造，着重对内浇道的截面大小进行分析。     

采用View Cast设计铸钢件的补缩和浇注系统

以铸钢芯盘为例,介绍了利用计算机程序进行补缩系统和浇注系统设计的新方法。根据凝固时间和热节数计算出冒口和冒口径的尺寸和数目,对铸件及其补缩系统进行凝固计算,利用计算结果得出最佳的补缩系统。在最佳补缩系统的基础上进行浇注系统的设计,根据铸件的最小壁厚和浇注温度计算了铸件的浇注系统,并对铸件充型凝固过程进行了模拟。最后通过实际生产,证明了该工艺的合理性。