电磁泵定量浇注控制技术的研究

本文提出了一种新型的电磁泵定量浇注方法.通过对电磁泵工艺参数的测定实验结果和电磁泵原理进行分析,开发出电磁泵定量浇注的控制程序.采用该控制系统对电磁泵定量浇注进行控制,可以精确地控制浇注量,有效地提高铸件重量的精度以及铸造生产率.     

铝合金挤压铸造电磁定量浇注技术

介绍了铝合金挤压铸造电磁定量技术理论及控制模型。介绍了电磁定量浇注基本原理，通过实验研究和数学拟合，建立流量、泵高与电流计算数学模型，确定了定量浇注控制方法，并针对实际挤压成型件进行了实验验证。研究表明，电磁定量浇注精度可以控制在2％范围内；铝合金电磁浇注定量精度高，是一种先进的定量浇注技术，可以大大提高挤压铸造的自动化水平及实现近净成型。     

铝合金叶轮电磁泵铸造技术研究

根据电磁泵原理开发了由电磁泵和保温炉组成的铝合金低压铸造装置,通过试验数据处理并结合数学分析方法,建立了电磁泵工作流量与静压头ΔP等之间的关系式[1],制定了铝合金叶轮铸件的电磁泵铸造工艺,并进行了实际浇注生产。应用结果表明,采用该技术生产的铝合金叶轮铸件不仅综合性能良好,且成品率明显提高。     

基于PLC的铝合金挤压铸造定量浇注系统的改进

为了提高挤压铸造的定量浇注和充型质量,利用模糊PID算法对电磁泵充型控制系统进行改进,并以此设计了以S7-1200 PLC为核心的电磁泵定量浇注和充型控制系统。仿真和试验表明,模糊PID控制能用于建立毛坯制件参数化数据、反馈信号输入与电磁泵控制输出之间的控制模型,有效降低系统响应存在的超调,并使毛坯制件的定量浇注精度偏差小于3%,有助于提高定量浇注和充型质量。     

浇注温度对铝合金制动泵体流变挤压铸造的影响

高强度铝合金代替钢铁零件已成为汽车轻量化的一个重要发展方向。半固态流变挤压铸造生产的铸件,成品率高、力学性能好,有着广阔的发展空间。使用半固态流变挤压铸造工艺生产了汽车铝合金制动泵体,并通过金相实验和拉伸实验研究了浇注温度对铝合金制动泵体流变挤压铸造的影响。结果表明,在600~620℃浇注可获得金相组织呈近球状的制动泵体,且质量良好;随着浇注温度降低,铸件的晶粒尺寸变小,抗拉强度和伸长率增大。     

适流浇注系统在铝合金汽车转向泵铸造上的应用

通过应用数值模拟方法对汽车转向泵铸造充型过程出现的渣孔等缺陷进行分析,并应用适流浇注系统原则对铸件浇注系统进行了改进和优化,铸造的充型条件得到了改善,废品率由改进前的26.4％降至5.34％,验证了适流浇注系统对铝合金铸件的适用性.     

铝合金轮状零件流变挤压铸造成形研究

通过开发专用模具,对轮状铝合金铸件进行了流变挤压铸造成形研究。利用自主开发的3 000kN立式半固态挤压铸造机进行试验,对铸件的微观组织和力学性能进行了分析研究。结果表明,模具温度为200℃左右,浇注温度为630~636℃,在比压为80MPa时,流变挤压铸造成形7075铝合金铸件毛坯,其微观晶粒细小,无枝晶产生,T6热处理后,其综合力学性能达到使用要求,接近锻件的性能。     

增压器叶轮的电磁泵低压铸造技术

根据电磁泵原理开发了由电磁泵和保温炉组成的铝合金低压铸造装置，通过实验数据处理并结合数学分析方法，建立了电磁泵工作流量与静压头△P等之间的关系式，制定了涡轮增压器叶轮的电磁泵低压铸造工艺，并进行了实际浇注生产。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。     

全自动挤压铸造机的发展

当前迫切需要节约能源,这样影响材料领域更多地应用铝合金。如同生产高质量铝铸件工艺一样,挤压铸造工艺也正在调查研究和开发全自动机械。由下列可以看出调查研究的结果:(1)关于 Al-Si(20%Si 以上)和 Al-Cu(10%Cu 以上)的挤压铸造,其临界的压力随合金浓度的增大而增加。(2)临界的挤压压力取决于铸件的厚度和壁厚的增减。临界挤压压力同样随铸件状况而变化。它适用于直接浇注后挤压压力,尤其是薄壁铸件。(3)杂质的容许范围由合金内和挤压铸造的热处理最佳值所决定。(4)按照这些结果,开发了一台全自动挤压铸造机。它的特性是推入熔炼装置,即连续地顺序浇注和挤压,以及由微型电子计算机对挤压压力和速度的控制。(5)在机械加工去除浇道废料后,能成功地生产出高质量铸件。     

铝合金电磁低压铸造工艺控制方案研究

结合壳型薄壁铝合金铸件的特点,对电磁低压铸造设备的工作原理进行了分析和实验研究,提出适用于电磁泵的间接式工艺控制工艺方案,成功铸造了某罩壳,铸件成品率明显优于气压式低压铸造方法,证明该方案完全适用于电磁低压铸造技术.     

挤压铸造ZA27合金大高径比铸件

通常挤压铸造仅适用于高径比小于3.5的铸件,研究大高径比铸件的挤压铸造将扩大这种先进铸造技术的应用范围.用试验和计算机模拟的方法,研究了高径比为7的ZA27合金铸件的力学性能、凝固过程中铸件内的温度、压力以及缩松的分布.结果表明,增加挤压铸造的压力不能有效地减少大高径比铸件的缩松缺陷;合理控制浇注温度和铸型预热温度能有效地消除大高径比铸件内的缩松,获得力学性能高且均匀的铸件.     

铝合金真空低压消失模壳型铸造工艺参数研究

研究了铝合金真空低压消失模壳型铸造工艺参数与铸件充型能力、内部质量的关系。结果表明,铸件的充型能力与浇注温度、充气流量、真空度、充气压力成正比;相比真空度和充气压力,充气流量与浇注温度对铸件充型能力的影响更为显著。工艺参数对薄壁铸件充型能力的影响要大于厚壁铸件;铸件孔隙率随浇注温度的提高先降低后升高,随着充气流量、充气压力、真空度的增大而降低,而密度则随各工艺参数的增大而增大。真空低压消失模壳型优化的工艺参数:浇注温度为720~750℃,充气流量为12~19m3/h,真空度为-0.03~-0.04MPa,充气压力为0.03~0.04MPa。     

汽车铝合金缸盖铸件缺陷分析及控制

铝合金缸盖的应用是目前轿车工业发展的必然趋势,其结构和工艺都很复杂,质量要求非常高,废品率也较高。通过对汽车铝合金缸盖铸件废品部位的观察和检测,发现针孔、缩孔、缩松和夹渣是造成铝合金缸盖铸件失效的主要铸造缺陷。针孔由气体和枝晶疏松共同作用形成的,通过采用合理的浇注温度、细化晶粒和改进浇注系统等方法来控制;缩孔、缩松主要是铸造工艺不合理形成的,通过采用合理的浇注温度、模具温度和浇注系统等方法来控制;夹渣主要是涂料的粘附力不强造成的,通过改进涂料等方面来控制。     

铝合金电磁低压铸造工艺试验及应用

研究了铝合金电磁低压铸造工艺参数关系及控制方法;通过试验及数学分析研究确定了电磁驱动力与电流、流量与电流之间的关系及计算模型,并进行了电磁低压铸造和气压低压铸造实际铸件性能对比。结果表明,电磁低压铸造的流量大小与电极电流成线性关系;并且当电极电流一定时,随出液口高度增加,流量减小,电磁低压铸造生产的铸件性能得到明显提高;电磁低压铸造方法比传统气压低压铸造控制过程更精确。     

基于CAE分析的汽车齿轮室浇注系统的优化

利用铸造模拟软件对汽车齿轮室充型和凝固过程进行了数值模拟，预测了零件在铸造过程中可能出现缺陷的位置。以模拟结果为依据，对其浇注系统进行反复的修改和优化。在铸件最后凝固的地方大量增设溢流槽，满足铸型内气体的排放要求，同时增设多个内浇道，使得液态合金更加平稳向型腔内推进，以减少卷气对铸件质量的影响。模拟结果表明：改进后的方案中液态合金充型平稳，且零件的铸造缺陷明显减少，从而提高了铝合金压铸件的整体质量。     

薄壁铝合金铸件石膏型真空浇注加压凝固铸造工艺

对采用石膏型真空浇注加压凝固铸造工艺生产一项典型的铝合金薄壁铸件的工艺过程进行了探讨。通过对石膏型铸型制备工艺的控制及添加剂的合理使用,采用多点布局的开放式浇注系统,并对充型时间、浇注位置、铸型温度和金属液浇注温度等浇注工艺参数进行试验优化,最终确定了合理的浇注工艺参数组合,成功生产出满足技术要求的薄壁铝合金精铸件。     

横向翻转浇注工艺铸造耐压外壳铝合金铸件

从铸造工艺、工装设计上进行改进创新,采用横向翻转浇注工艺铸造耐压外壳铸件。铸件在凝固过程中能从冒口不断地得到液态金属的补充,实现定向凝固。减少铝液二次氧化带来的夹渣,使铝液充型过程平稳,不易发生紊流。解决了铸件法兰密封面弥散性针孔和铸件轴密封处及凸台因壁厚不均产生缩松造成气密性差的问题。在实际铸造过程中通过对模具预热温度、合金浇注温度、翻转速度进行控制,提高了铸件整体质量。通过几年批量生产验证,一次检漏合格率达到99．8％。     

摩托车减震筒铸造缺陷及预防措施

分析了金属型铸造铝合金摩托车减震筒铸造缺陷的产生原因.通过严格执行金属液的熔炼工艺,及时扒除液面上的浮渣和氧化膜,加强金属型的排气,并控制浇注速度,能有效地减少皮下气孔和夹渣缺陷.合理地减薄铸件热节处铸型的壁厚,或采取局部冷却工艺,可以减少铸件的缩松倾向.要消除铸件的横向裂纹,必须严格控制化学成分中的杂质元素,把握好抽芯和铸件的留模时间.上述预防措施已经过生产实践的验证,效果良好.     

轴承支架半固态压铸过程数值模拟

采用数值模拟方法分析了半固态铝合金的表观粘度及浇注温度对轴承支架铸件压铸充型和凝固过程的影响。结果表明,半固态铝合金的充型速度随其表观粘度的增加而显著下降,而浇注温度对充型速度的影响与液态压铸时的一致。铸件同一部位的凝固温度随半固态铝合金浆料充型时的表观粘度增加而提高。凝固后铸件内未出现铸造缺陷。