射砂筒结构对芯砂动态充填过程的影响

使用射芯机、高速摄影仪、透明模具、压力传感器等实验装置和检测仪器在线监测芯砂动态充填芯盒的过程,讨论了射砂筒结构对芯砂动态充填过程的影响。结果表明,相比于圆形射砂筒,侧边进气射砂筒填充芯盒时具有较大的横向速度,且气流和砂流皆不稳定,结合能耗和射砂效果,认为圆筒形射砂筒较好。     

型砂射砂充填的流态及其实砂效果

射砂实砂法用于造型已有多年的历史,尤其是底射射砂造型工艺问世以来,使射砂造型工艺得到更快的发展。但是,对于型砂射砂充填过程的流态及其实砂效果的研究报导甚少。国外某些资料曾报导过顶射射砂充填过程及其流态,然而多局限于制芯的实砂。本文旨在探讨型砂采用顶射射砂和底射射砂(下称“顶射”和“底射”)充填时的流态及其实砂效果,为射砂造型工艺参数的选择提供依据。一、试验装置顶射装置如图1所示。底射装置如图2所示。图3为测定射砂压力的方框图。     

射砂机工作过程的分析

工业中主要采用三种型式的射砂筒:上部进气的,由侧面向射砂筒的下部引入空气的和通过射砂筒的射筒整个筒壁引入空气的。有关选择射砂筒最佳参数的规范,大都通过机器的调整和应用取得的。最简单的上部进气的射砂筒,只有在使用湿强度低于0.03kgf/cm~2的型砂时才能可靠地工作。已经证明,型砂自射砂筒中流出的状态可用射砂筒内砂柱中空气渗透流的公式来     

气压式定量浇注系统模拟实验研究

参照国内外气压式定量浇注系统,进行保温炉结构设计。根据几何相似原理,用有机玻璃制作实验装置,对气压式定量浇注系统进行了水模拟实验研究。结果表明,浇注速度随着气流量的增加而增大,气流量恒定时,浇注量和浇注时间成正比;连续浇注时,需要对升液压力和浇注压力进行大小为ρgΔh的补偿,才能保持浇注速度不变,从而通过控制浇注时间来控制浇注量;气流量恒定时,升液管内径由10 mm增大到15 mm,单位时间内浇注量有所增大。     

冷芯盒射芯工艺参数的研究

利用射芯机生产砂芯的质量通常会受到多方面因素的影响 ,其中射芯机的射砂压力和射砂时间是两个重要的影响因素。笔者利用实际生产中所使用的冷芯盒射芯机进行试验 ,认为冷芯盒的射砂过程可以根据芯盒内的压力变化分为三个阶段 :压力上升阶段、压力保持阶段和压力下降阶段。并且相对于射砂时间而言 ,射砂压力对于射砂过程的影响更大。单纯延长射砂时间并不会对砂芯的紧实效果产生较大的影响 ,反而会增加压缩空气的消耗量。     

机器造型中正压和负压的应用

正压的应用用正的气压射砂(或填砂)的原理可见图1.在砂斗中填以松散的型砂、用气压为 p_1的压缩空气吹入、型砂因之加速,以很高的速度过射孔向砂箱吹入。射砂气压 p_1愈高,则射砂气流的速度愈大,所得的型砂紧实度也愈高。但是,由于以下的一些原因,射砂气压并不能过高:a)气压高时,砂箱的填充速度也愈快,而砂箱中原有的空气逸出时间愈短。这些空气逸     

真空炉进气速度控制系统的研究

针对某些特殊金属粉末生产过程中,在真空炉进气速度控制方面存在的问题,应用可编程逻辑控制器LOGO!和智能调节仪UP550,对真空炉进气速度控制系统进行了自动化改造。采用控制手动微调阀两端压差的方法,保持进气流量基本稳定;采用偏差控制的方式使真空炉内压力按给定斜率在一定的偏差范围内匀速上升,实现了真空炉进气速度自动控制,取得了良好的效果。     

脉动送气方式及其电弧现象

提出一种脉动式保护气体TIG焊工艺。介绍脉动送气系统的构成与控制功能,观测了脉动送气的电弧现象和气流变化。采用氩-氦气体的交替切换,无论在直流还是脉冲电流的条件下,均具有控制电弧能量的变化,促进熔池运动,能达到一种能量脉冲的工艺效果。     

CB型冷芯盒射芯机的结构和特点

介绍了ＣＢ型冷芯盒射芯机的基本结构：其射砂机构一改过去一直沿用的在射砂筒圆周上开有众多纵向横向缝隙的设计方案，而是在射砂头的底部与底板之间留有一道间隙，因而具有结构简单、制造方便、气砂比小、射砂压力低故工装磨损少、射砂面积大故砂芯密度高、辅助时间短故生产率高等优点；还对吹气装置、工作台、射板快换装置、取芯装置、控制系统作了介绍。     

射砂紧实机构工作机理及其结构参教的研究

射砂紧实方法在机械化铸工车间已获得广泛应用。但人们至今并未真正掌握射砂机构工作的实质。这是因为:①射砂过程是在一开式系统中进行的非稳定瞬变过程,其中射砂头充气到最高气压时间仅为0.03～0.06秒;②射砂过程还伴随气体滤流,混合料塑性变形等现象的发生。因此,射砂过程是一复杂的热力学、空气动力学与松散介质动力学过程。     

射砂过程初始条件的试验研究

砂芯通常是用射砂的方法来制造的。随着计算机技术以及流体力学理论的发展,使得对射砂过程进行数值模拟成为可能。对射砂过程进行数值模拟时,芯盒入口处的砂流和气流的速度是必不可少的初始条件之一。本文利用高速摄影的方法,对射砂过程的初始条件进行了研究,得到了砂流在射入芯盒时的初速度。根据空气动力学原理,利用皮托管测量了芯盒入口处的气流速度。结果表明,射砂孔位置的气流和砂流速度有显著差别。本文的研究结果为准确     

基于地质条件的盾构机刀盘耐磨条磨损机制实验研究

为了了解盾构机刀盘耐磨条在地质条件下的磨损机制,通过模拟砂层和岩石两种状态下的磨损实验,探明压力、速度和摩擦的关系,并通过耐磨条摩擦面微观形貌了解磨损机制。实验结果显示:摩擦力随压力增大而增大,速度对摩擦力影响不大;摩擦因数随速度增大而增加,但和压力关系不明显,而且摩擦因数随时间增加有减小趋势;耐磨条在砂层磨损不明显,磨损机制是连续磨损和轻微的二体颗粒磨损;耐磨条在岩石层磨损激烈,磨损机制主要是连续磨损和疲劳磨损,其次是颗粒磨损。实验结果和工程实际相符合。     

变异模糊神经网络算法在压铸机PID闭环压射系统中的应用

针对压铸机压射系统在不同阶段对压力PID闭环控制效果的要求,提出一种变异的模糊神经网络算法对控制系统快速压射阶段进行PID参数优化,对快速压射阶段的压力系统进行模糊寻优。引入的遗传因子自动进行变异,对速度与压力模型快进行参数迭代优化。搭建了仿真平台,通过仿真实验证明,提出的算法可以大大提高压铸机速度与压力的控制效果,其超调量、调整时间明显得到改善,同时也提高了压铸机控制系统的整体压射效率。     

可控硅交流开关输出型电阻式料位控制器

无锡柴油机厂铸造车间小件射压造型自动线,射压造型机射砂腔内型砂料位自动控制,采用如图所示的可控硅交流开关输出型电阻式料位控制器线路。控制器的两个砂位检测探头是安装在湿度和粉尘浓度很高的射砂腔内,射砂时腔内压力可达4～6大气压,工作环境十分恶劣。但该控制器却经受五年多生产考验,一直稳定可靠的运行。     

过程参数对双束熔体原位复合法制备的Cu-TiB2合金组织结构的影响

利用双束熔体原位复合法制备了Cu-TiB2弥散强化铜合金,研究了不同原位复合条件、送气压力以及中间合金浓度对其组织结构的影响.结果表明:在较大送气压力下利用扁形喷嘴原位复合制备的合金组织更加优越;增大冷却速度使固液界面捕捉TiB2粒子能力增强,有利于避免TiB2粒子团聚;但随TiB2粒子浓度增加,粒子团聚趋势增强,并相应提出了避免TiB2粒子团聚的解决途径.     

搅拌摩擦焊工艺参数对轴向压力的影响研究

针对6 mm厚5A06-H112铝合金搅拌摩擦焊接过程中轴向压力的变化进行正交试验,采用自制的搅拌摩擦焊轴向压力测力平台得到了焊接过程中工艺参数对轴向压力的影响规律。结果表明:在保持其他焊接工艺参数恒定的条件下,搅拌摩擦焊接过程的轴向压力随搅拌工具旋转速度的增加而减小,随焊接速度的增加而增大,随下压量的增加而增大;搅拌工具旋转速度对轴向压力的影响程度最大,焊接速度次之,下压量影响程度最小;当轴向压力大于4.8 k N时,焊缝力学性能良好。     

冷芯盒设计经验介绍

介绍了冷芯盒的3种排气方式:排气塞排气安装灵活机动,但芯盒维护和保养不便;顶杆间隙排气的排气效果好,但使用场合有局限性;排气槽排气只能排出分盒面的气,对憋在盒腔凹槽深腔处的气体无能为力。冷芯盒的密封除了射嘴处和分盒面要密封外,对于一盒多腔的芯盒,应该将每个芯腔分别密封,特别需要注意的是定位销、复位杆处也需单独密封。以81D的进排气道冷芯为例,介绍了冷芯盒射嘴的布置,指出在布置冷芯盒的射砂嘴位置时,虽然可以参考同类型的芯盒,但是一定要仔细分析气流的走向,为了使射砂时砂流充盒充分,并防止芯盒凸出部位磨损,射嘴的位置要尽量避免砂流直接冲到芯盒的凸出部分、芯盒的斜面和抽芯棒。     

THE MECHANISM OF HANGING IN THE BLAST FURNACE

经过修正的Janssen公式能表达竖炉中炉料运动及气流阻力对料柱压力的影响,但不足说明悬料的原因。高炉悬料的力学机理是:在全炉平均气流速度和平均压差不很高的条件下,料柱中局部透气性恶化的料层的压差在气流速度高于临界流态化速度时,产生向上作用的局部超失重力;当此超失重力接近或大于上部料柱的压力时即产生悬料。这种悬料在均一散料柱中是不可能出现的。从这一机理出发,得出防止悬料和强化高炉冶炼所应采取的措施。     

高炉悬料力学机理的研究

经过修正的Janssen公式能表达竖炉中炉料运动及气流阻力对料柱压力的影响,但不足说明悬料的原因。高炉悬料的力学机理是:在全炉平均气流速度和平均压差不很高的条件下,料柱中局部透气性恶化的料层的压差在气流速度高于临界流态化速度时,产生向上作用的局部超失重力;当此超失重力接近或大于上部料柱的压力时即产生悬料。这种悬料在均一散料柱中是不可能出现的。从这一机理出发,得出防止悬料和强化高炉冶炼所应采取的措施。     

射压造型数值模拟

射压造型是铸件生产中的现代化造型方法之一.射压造型包括用射砂进行充填及预紧实和高压压实进行砂型最终紧实.本文利用两相流理论模拟出射砂预紧实后的密度场分布;并采用分区建模的思想,结合型砂的本构关系试验,利用有限元方法,计算出砂型内二维的应力分布状况.