薄壁铸钢件常见缺陷工艺对策

我厂采用水玻璃砂铸造工艺生产机架、叶轮和支撑臂等薄壁铸钢件。薄壁铸钢件的生产与一般铸钢件有所不同，铸造过程影响因素很多，质量控制难度大，传统工艺设计思路和方法很难满足产品质量要求。在生产过程中，该类型产品常易出现裂纹、浇不足、水纹、尺寸变形等缺陷。     

航空离心泵中叶轮诱导轮快速铸造工艺研究

为了改善闭式叶轮、诱导轮加工周期长、成本高的现状,基于PS粉激光成形技术实现快速铸造,大幅度降低叶轮、诱导轮的制造成本并提高生产效率。结果表明,经过铸件装配后的台架寿命试验,满足航空离心泵产品要求。该方法优化了现有制造工艺,并为其他复杂航空薄壁零件制造工艺提供技术参考。     

高强度铝合金石膏型真空吸铸工艺研究

高强度铝合金石膏型真空吸铸工艺是高强度薄壁复杂铝合金铸件生产技术。该成果研制的高性能增压器铝叶轮经测试，各项性能都达到了国外同类产品水平。     

我国高水平精铸件生产发展近况

高水平精铸件产品包括航空、航天工业用涡轮叶片、叶轮,燃气轮机用叶轮,增压器涡轮,钛合金精铸件以及大型薄壁复杂铝合金铸件等.这一类精铸件的共同特点是工艺难度大、质量要求高、附加值高.近20多年来,在引进国外先进技术和装备的基础上,我国高水平精铸件生产得到快速发展,其工艺水平和产品质量均有大幅提高.并介绍了我国相关企业的生产与技术近况.     

型内孕育工艺对球铁薄壁件组织与性能的影响

1 前言 球墨铸铁QT500—7应用于水泵另件叶轮骨架的生产中,该铸件对于几何尺寸、表面质量要求严格,技术条件规定薄壁处不允许出现白口,厚壁处无缩松。 叶轮骨架铸件壁厚不均,盖板和叶片处只有3～10mm,叶片尖部仅1.5～2mm,轴头为φ40～φ80的大热节。 在生产中发现叶轮骨架、盖板、叶片部件硬度偏高,经金相检验该部位碳化物量高达40％,见图1。虽采取了小件集中生产,单包处理的措施,但白口问题仍没有解决,叶片盖板处     

硅橡胶模-发泡石膏型-低压铸造铝合金工艺

硅橡胶模-发泡石膏型-低压铸造工艺是生产高品质有色合金铸件的理想工艺方案。该工艺成本低,效率高,易于实现生产自动化,特别适合于生产薄壁(最薄0.5ｍｍ)、带有曲面造型的铸件,如增压器压气机叶轮铸件。70年代,英国首创硅橡胶模发泡石膏型低压铸造工艺专利,并成功地应用于增压器压气机叶轮生产中,收到了显著的经济效益和社会效益。80年代初开始,我所经过10多年的潜心研究,现已取得突破性进展,采用该工艺生产了压气机叶轮铸件4万余件,产品成品率已超过85%。1　工艺研究本工艺流程为:阴模设计制造→硅橡胶配备及制作→石膏料配制→石膏型成型…     

西德工厂实用陶瓷型工艺简介

笔者1983年至1984年上半年在西德研修。西德工厂应用陶瓷型铸造工艺达到了较高水平。在生产现场观察,其铸型达到了很高的强度,可以制作大型薄壁陶瓷型,对于直径不超过2米的大型叶轮的芯子不用芯骨。精铸件的表面光洁度普遍达4～5,大型薄壁芯子焙烧后不变形,手摸陶瓷型表面不产生“发毛”现象。水解操作比较稳定,易于控制,不需要看结胶苗子。     

基于有限元模型叶片加工变形的研究

叶轮是一种不规则薄壁零件,通常采用多轴机床进行加工,但是其加工过程的变形通常难以预测。通过建立有限模型并且用相应的假设条件进行简化处理,分析其加工过程的变形规律,可以更加有效地预测、验证这类薄壁零件的加工变形。同时为建立薄壁零件加工变形控制的有效策略提供一定的参考。     

熔模铸造加压真空吸铸工艺的实例

缩孔、浇不足、疏松是熔模铸造常见的铸造缺陷,采用加压真空吸铸工艺浇注导弹发动机叶轮,能消除上述缺陷.采用该工艺生产薄壁件、复杂件和大型精密件的效果也十分显著,具有充型能力强、铝合金铸件的密度高、金相组织细小、均匀,力学性能大大提高.     

钛制副叶轮铸造工艺的改进

<正>副叶轮在填料密封泵中起到平衡轴向力和辅助密封的作用。使用真空凝壳炉进行钛合金的冶炼,用石墨型铸造。在钛泵中,钛制副叶轮一般都属薄壁件(厚     

薄壁件非均匀余量铣削颤振稳定域分析与试验研究

针对复杂曲面薄壁件加工过程中半精/精加工工艺中铣削颤振问题,以整体叶轮为例,提出一种可以明显增加叶片刚度的整体叶轮非均匀余量加工工艺优化方法。借助有限元分析软件获取工件工艺系统的固有频率和模态质量,计算出两种叶片加工工艺系统的模态刚度。基于再生型颤振分析理论建立了均匀余量和非均匀余量叶片铣削加工稳定性极限叶瓣图。对均匀余量和非均匀余量两种叶片进行切削试验验证,证明了该非均匀余量工艺优化设计策略可以明显提高加工系统刚度,对整体叶轮实际加工和生产有一定的指导意义。     

复杂薄壁零件数控加工变形误差控制补偿技术研究

高性能航空发动机整体叶盘、大小叶片转子、离心叶轮、叶片等零件广泛采用钛合金薄壁结构。加工过程中的切削力、残余应力将产生零件加工变形及加工误差。本文重点讨论了薄壁零件加工过程中的切削力建模和工件加工表层残余应力的分布规律,提出了对叶盘零件加工变形误差的补偿方案。通过建立精确的切削力、残余应力预报模型,对切削加工过程进行力学仿真,优化切削参数、补偿刀位轨迹,进而实现薄壁结构叶盘零件的精密数控加工。     

燃气轮机涡轮精铸工艺研究

介绍了采用无余量整体精密铸造技术来研制生产K4537合金燃气轮机涡轮叶轮的过程,并对该铸件的铸造工艺进行了系统的研究.结果表明,通过熔模快速成型技术来制造熔模,大大缩短了精铸件的研制周期,降低了生产成本;采用带球形浇冒口的浇注系统,浇注时使用合适的浇注温度和型壳温度,可以有效的降低轴部的疏松缺陷;在薄壁叶片部位覆盖一层保温棉,可以确保薄壁叶片的充型.并浇注出冶金质量优良的铸件,满足了设计和使用的要求.     

改善铝铸件致密度的低压压铸工艺

随着电冰箱制造业等行业的发展,叶轮及鼓风器等作高速旋转的铝合金构件的需求量越来越大。因此,提供高强度、无缺陷的铝合金压铸件,是压铸工作者关心的一项课题。采用惰性气体低压压铸工艺解决了这一问题。这种方法改善了金属液的流动性,大大扩大了铸造温度允许范围,减少了象氧化夹杂和针孔之类的铸造缺陷,提高了薄壁铸件的生产质量。已发现惰性气低压压铸工艺生产的铸件与原低压压铸工艺生产的铸件相比,可靠性提高到更宽的范围。     

水泵叶轮的消失模铸造工艺

指出对于水泵叶轮这种薄壁复杂铸件来说,消失模铸造能够充分发挥其许多独特的工艺优势.阐述了ZG20MnSi钢制水泵叶轮的消失模铸造生产技术及工艺控制要点:在模样制作时,确定泡沫密度非常关键,经过试验,确定轮毂与盖板的泡沫密度为0.020g/cm3,叶片的泡沫密度为0.025g/cm3;合理设计浇注系统;正确选用耐火涂料和型砂;充分提高型砂的填充密度.采取这些工艺措施后能够减轻或消除相关铸造缺陷,从而提高复杂近净形铸钢件的质量.     

高温合金闭式叶轮的工业CT检测

高温合金闭式叶轮为多层、薄壁、曲面流道的内腔与较大直径轴颈相连的整体复杂结构,使用透照电压不高于450kV的传统X射线照相方法对其进行检测时,存在X射线无法穿透叶轮厚大区域以及无法实现缺陷定位的问题,为此采用高能X射线工业计算机断层扫描(CT)方法对其进行检测。为了验证CT检测方法的缺陷检出能力,在高温合金闭式叶轮上加工已知尺寸的人工孔并进行检测,证明可检出φ0.5mm的孔。最后,对闭式叶轮的实际缺陷进行检测,可实现其内部气孔、缩孔等缺陷的检测和定位。     

常压消失模铸造工艺在大扭曲叶轮生产中的应用

分析了大扭曲叶轮的结构特点和技术要求,论述了常压消失模铸造叶轮工艺,探讨了叶轮消失模铸造过程中应注意的问题.经生产验证,用常压消失模铸造生产大扭曲叶轮叶片完全适用不利起模工况条件下的生产.     

锡青铜叶轮的铸造工艺研究

采用真空熔炼、熔模造型以及离心铸造方法制备了ZCu Sn3Zn8Pb6Ni1Fe Co锡青铜薄壁叶轮。研究了在不同的浇注系统、离心转速、型壳预热温度、浇注温度下叶轮的制备情况。结果表明:采用改进后的浇注系统避免了因采用原浇注系统而造成的表面气孔缺陷,在离心转速为300 r/min、型壳预热温度750℃、浇注温度1 150℃的工艺参数下,铸件无气孔、缩孔和夹杂等缺陷,达到了使用要求。     

陶瓷型铸造叶轮实践

总结了陶瓷型生产不锈钢叶轮铸造工艺。还着重分析了复杂封闭形叶轮生产存在的主要质量问题。通过对叶轮产生抬芯、气孔缺陷的部位、形状和特征分析,找到了产生上述缺陷的原因和确定克服缺陷的方法;采用加放芯撑可以彻底控制抬芯,合理设计、开设内浇口,倾斜浇注,对消除叶轮抬芯和气孔效果甚为显著。     

低压铸造中铸件凝固过程的瞬态温度场分析

冷却系统用叶轮由于是薄壁复杂件，在低压铸造过程中易产生缺陷，模具制造困难。为避免反复试制，节约人力、物力，我们采用华铸CAE软件进行温度场模拟，根据结果进行缺陷预测以辅助模具制造。