缸体砂芯组芯工艺与散装工艺的质量对比

对采用散装砂芯下芯工艺和采用砂芯预组装2种下芯工艺的缸体质量进行了比较。6DL缸体生产实践表明,与散装工艺相比,采用整体组芯工艺的优点是:(1)砂眼缺陷由0.77%降低到0.24%,加工发现砂眼缺陷由1.79%降低到0.46%,砂眼缺陷明显减少了;(2)砂芯之间增加了凹凸定位,保证了各个砂芯之间相对位置准确,提高了铸件尺寸精度,减少了加工余量忽大忽小的情况;(3)通过采用专用的浸涂涂料,使砂芯之间无间隙,减少了铸件内腔粘砂、披缝情况,提高了铸件的内腔质量;(4)采用整体组芯后,砂芯之间无间隙,浇注时无渗铁液现象,避免了因渗铁液导致的铸件报废,同时减少了铁液浇注质量,提高了工艺出品率。     

灰铸铁缸体缸盖非典型夹杂物缺陷案例分析

介绍了湿型砂生产条件下,灰铸铁缸体、缸盖常见的孔眼缺陷类型,指出了准确甄别夹杂物缺陷表面特征的重要性,重点阐述了非典型夹杂物缺陷的形貌特征及防止措施,得出以下结论:(1)提高涂料的常温性能和高温性能,防止涂料层在铸件成型前出现物理性脱落,是解决铸件产生涂料夹杂缺陷的前提条件;(2)严格控制砂芯原材料的发气量、加强砂芯排气是防止铸件产生气体夹杂缺陷的关键措施;(3)浇注系统与型腔之间部位的工艺间隙不容忽视,要注意防止铁液在充型过程中溢流进入型腔以及铸件固定位置产生氧化夹杂缺陷。     

气缸体铸件裂纹产生的原因分析及防止措施

介绍了ATY气缸体铸件的结构及原生产工艺,阐述了裂纹产生的部位及特征,通过分析该铸件特定结构的凝固受力过程,发现该铸件裂纹附近凸轮轴窗口中间部位宽度尺寸比砂芯尺寸、铸件图纸尺寸还要大.从砂芯受热方面分析,形成凸轮轴窗口部位是横浇道芯,该砂芯在浇注后被形成铸件的铁液、横浇道及内浇道铁液紧紧包围着,使砂芯温度升高,同时也封...     

4GA汽油机缸体水套脉纹问题的解决方法

介绍了4GA汽油发动机缸体的生产工艺:采用KW水平静压造型线造型,三乙胺法冷芯盒制芯,中频感应电炉熔炼铁液,并采用悬挂式抛丸机粗抛和DISA抛丸机精抛的清理工艺。为解决水套内腔脉纹缺陷较严重的问题,采用了抗脉纹添加剂,试验结果表明:(1)使用冷芯盒砂芯生产缸体铸件时,由于芯砂在铸件浇注过程中承受高温烘烤,容易产生相变膨胀,导致砂芯开裂,是产生脉纹的主要因素;(2)加入抗脉纹剂对防止冷芯盒砂芯引起脉纹缺陷能起到较好的效果,且其成本较为低廉。     

D155缸体铁豆缺陷问题的解决措施

介绍了D155缸体的生产工艺及生产过程中铸件存在的铁豆缺陷,对可能造成这种缺陷的原因进行逐一排查。在严格控制浇注操作和浇注温度后,铁豆废品率仍然较高的情况下,采取了如下工艺改进措施:在砂芯对应易产生铁豆的部位增设一个承接铁豆的凹坑,凹坑尺寸为50 mm×30 mm×15 mm,与铸件相连接部位的深度为5 mm;在容易进铁液的通气孔正下方的芯头部位再增设1个凹坑,用来承接从通气孔倒灌入芯头的铁液,避免其通过上型与砂芯间的间隙进入型腔,减少提前进入型腔的铁液。生产结果显示:D155缸体铁豆废品率从1.563%降低到0.065%,效果显著。     

6DL3缸体铸件的生产工艺

介绍了6DL3缸体铸件的结构及技术要求,详细阐述了铸件的生产工艺,得出以下结论:(1)采用半封闭、阶梯式浇注系统,铁液充型平稳,没有出现紊流现象;(2)采用合理的制芯工艺、涂料工艺、组芯设计,以及合理的砂芯之间、型芯之间配合间隙设计,铸件未出现尺寸问题;(3)缸顶面的出水孔采取左右分盒以及缸顶面抽芯方式,实现了批量生产,增加了水孔位置准确度;(4)用芯撑支撑凸轮轴芯,解决了变形及漂芯造成废品的问题;(5)采取增强配合芯头强度、增大芯头尺寸、减小配合间隙的方式,解决了浇注泄漏的问题。     

缸体铸件内腔结疤形成原因与防止措施

分析了使用冷芯盒树脂砂芯生产缸体铸件内腔结疤的原因,指出使砂芯保持一定强度,防止砂芯提前受铁液淋烫是防止结疤缺陷产生的重要措施。     

气缸体铸件的组芯立浇工艺

介绍了气缸体铸件的结构及技术要求,详细阐述了生产过程:采用冷芯盒法制芯,人工组芯造型,砂芯的配合间隙设计为0.1,并用螺栓紧固,砂芯涂料层厚度为0.2 mm,浸涂后保证芯组涂料均匀,无涂料堆积;采用底注式浇注系统、立浇的浇注方式,浇注温度1 420~1 440℃,浇注时间10~13 s。最终生产的铸件,尺寸精度达到了GB/T 6414-1999中CT8要求,且铸件的尺寸稳定,铸件的金相组织及力学性能完全符合要求,未发现有缩松存在,铸件内、外腔表面光洁,达到了气缸体铸件的技术要求。     

6缸气缸体顶面夹杂物分析及改进措施

采用覆砂铁型生产6缸气缸体,发现其顶面有砂眼、夹杂物缺陷,分析认为缺陷产生的原因是:(1)射砂板漏砂,降低铸型砂层表面强度;(2)模样收缩率过大,导致型腔与砂芯间隙过大,调整砂芯位置时容易造成砂芯局部表面松散;(3)熔炼过程中产生的夹杂物和气体没有充分清除;(4)涂料质量欠佳,不能加固铸型表层。采取的改进措施是:(1)改进射砂板,减少漏砂;在铁模上增设固砂槽,改善铸型与砂芯的配合间隙;(2)选择合适的铁液保温静置时间,使气体和夹杂物充分上浮;使用覆盖剂和集渣剂以及恰当的扒渣工艺,去除铁液中的夹杂物;(3)采用自制改进的涂料。生产结果显示:缸筒顶面的夹杂物已全部消除。     

水冷缸体呛火砂眼缺陷的原因分析及防止措施

介绍了水冷缸体铸件的结构特点及技术要求,对原工艺产生的呛火、砂眼缺陷进行了原因分析:砂芯产生的气体无法顺利排出,大量气体积聚在型腔上部,产生很大的压力,致使气体侵入铸件中而产生呛火缺陷;而由于浇注过程砂芯不断发气且无法顺利排出,造成砂芯表面铁液剧烈翻腾扰动,芯砂的粘结剂由于燃烧逐渐失去粘结力,而使表面砂粒脱落,上浮到铸件表面,形成砂眼缺陷。通过增加排气、改进浇注系统、提高浇注速度以及降低浇注温度等措施,使呛火问题得到彻底解决,出气棒根部气孔废品率在3%左右,小砂眼废品率在4%左右。     

铸铁件N2孔的原因分析及防止

分析了6B缸体铸件的生产条件及缺陷特征,确认其缺陷是裂隙状N2孔.指出呋喃树脂w（N）量高、砂芯排气不畅及铁液中溶解N过高是导致裂隙状N2孔的主要原因,并提出了解决措施,主要是：（1）使用低N呋喃树脂;（2）芯砂中加入Fe2O3粉或使用含Fe2O3粉的涂料;（3）加强砂芯的排气;（4）在孕育剂中增加N的稳定元素Zr,使Zr和N生成稳定的氮化物,从而降低溶解N的浓度.     

蠕墨铸铁缸体、缸盖的生产工艺

介绍了蠕墨铸铁缸体、缸盖的化学成分控制、铁液熔炼以及蠕化处理工艺.说明确保蠕化处理质量的主要措施是：（1）在蠕化的过程中应防止出铁断流,以减少蠕化剂蒸发损耗;（2）要经常更换蠕化处理包,或者处理后及时对包底蠕化剂安放坑吹风冷却;（3）蠕化剂顶面的孕育剂或者铁屑覆盖量要根据铁液反应的剧烈程度来控制;（4）蠕化处理前要对RESiFe合金进行过筛处理,将粉末去除,保证粒度均匀.最后指出：为防止气、缩孔缺陷,砂芯应留有足够的排气通道,并使用表面光洁的芯骨或者冷铁.     

采用高炉铁液生产大高径比灰铸铁钢锭模

介绍了大高径比钢锭模的铸件结构及技术要求,详细阐述了生产该铸件的铸造工艺:采用横做横浇工艺,封闭式浇注系统,浇口比为ΣF直:ΣF横:ΣF内=1.4:1.2:(1.1~1.0),选用尺寸为φ50 mm的出气冒口;呋喃树脂砂造型,将球铁芯骨固定在芯盒内,砂层厚度为40~50 mm;大高径比钢锭模采用高炉铁液浇注,出铁温度控制在1 400±20℃,在出铁过程中,向流铁槽内加入粒度为3~6 mm的75SiFe及65MnFe,加入量分别为0.3%~0.5%、0.5%~1.0%,铁液最终成分为w(C)4.1%~4.6%、w(Si)0.6%~1.0%、w(Mn)0.7%~1.0%、w(P)≤0.10%、w(S)≤0.03%;浇注前扒渣3~5次,浇注温度控制在1 260~1 300℃,浇注速度2~3 t/min。最终生产的铸件内壁平直度公差为3~5 mm,内壁光滑,抗拉强度也符合技术要求。     

离合器壳体铸造工艺改进

介绍了离合器壳体铸件的铸造生产工艺,分析了原工艺出现砂眼、裂纹等缺陷的原因.采取了如下的改进措施:①减少#2砂芯的芯头尺寸,保证了砂型的表面强度；②优化浇注系统,避免了铁液对砂型局部过度冲刷；③选取合理的砂芯、砂型分型面,增加铸造圆角；④降低浇注温度,减短浇注时间,降低了铁液对砂芯、砂型的烘烤程度及砂芯、砂型的发气量；⑤改变清理方法,减少了裂纹发生的几率.由于上述改进的结果,所有铸造缺陷均已消除.     

利用ProCAST探索浇注温度对转子质量的影响

运用铸造过程数值模拟软件ProCAST,对转子铸件进行了浇注温度的模拟仿真分析,以研究不同浇注温度对QT400-15转子铸件缺陷的影响。结果显示:温度过高虽然可以提高流动性,但是同时会增加液体在凝固过程中的收缩量,导致缩孔缩松缺陷;而温度过低,又会导致铸件力学性能达不到要求。根据试验情况,浇注温度宜选在1 340~1 360℃。     

湿砂型冷芯铸造缸体的缺陷分析及对策

对大众系列发动机缸体开发过程中遇到的铸造缺陷进行了原因分析,并提出了相应的解决措施：（1）解决水套内腔局部断芯的措施有：使用特种砂替代硅砂、改进水套砂芯涂料工艺、严格控制原材料工艺参数、保证砂芯具有足够强度;（2）解决缸体顶面水套外壁夹砂的措施有：应用天然钠土替代部分人工活化土、缩短水套外壁受热辐射时间、减少砂芯发气量、增强铸型排气效率;（3）解决缸体外表面粘砂的措施有：细化型砂粒度、增加砂型孔隙阻力,增加砂型气体背压、阻止金属液侵入砂型孔隙,控制旧砂温度与水分、减少铸件热粘砂,优化型砂参数,等.     

柴油机排气管漏气原因分析及解决措施

介绍了QT420-15牌号的6缸柴油发动机排气管的技术要求及缺陷特点。缺陷原因分析和试验结果表明:管壁有冷铁豆以及热节部位有缩松是造成排气管漏气的2个主要原因。采取了如下改进措施:(1)在浇口杯旁放置石棉条,堵塞滤网片与壳型之间的间隙,防止铁液进入间隙形成冷铁豆;结果漏气率从改进前的2.6%降低到0.5%以下;(2)加快2个搭子邻接部位的冷却速度,减少内浇道的铁液流量,砂芯做成空心形式,减小其发气量,适当降低浇注温度;结果 2个搭子邻接部位的漏气率由改进前的1.3%下降到0.6%以下。     

卧式铣镗床工作台铸造缺陷的防止措施

介绍了TPX619B卧式铣镗床工作台的铸件结构及技术要求.对台面出现的疏松、缩松和硬度偏低的问题进行了分析,并采取相应的改进措施：增设和改进冒口;在正常浇注后向明冒口再次补浇高温铁液;调整出铁温度和浇注温度.最终生产的铸件硬度达到180～220 HB;铸件严重疏松缺陷情况（4级及以下）基本杜绝,铸件的合格率达到98％.     

铸铁件消失模铸造对铁液温度的要求

介绍了采用消失模工艺铸造铸铁件提高浇注温度的原因,其中球铁浇注温度范围为:1380～1480℃,灰铸铁为1360～1420℃,合金铸铁(Cr系白口铁)为1380～1450℃;认为浇注温度过高容易引起粘砂、反喷、气孔等缺陷,浇注温度过低则易引起皱皮、冷隔等缺陷;提出了用消失模工艺生产灰铸铁、球墨铸铁、Cr系白口铸铁对铁液的调整要求。     

493Q气缸盖气孔缺陷的防止

介绍了493Q气缸盖的铸造工艺,分析认为气孔缺陷是因砂芯受热分解与浇注系统不合理裹人气体导致.采取在水套砂芯左侧工艺芯头处添加出气通路、重新设计浇注系统各控制参数及组芯方式等措施,有效地解决了493Q气缸盖的气孔缺陷问题.