覆砂铁型铸造工艺生产汽车转向节

利用覆砂铁型铸造工艺在球铁铸件生产上的优势来生产QT400-10转向节铸件.工艺设计采用曲面分型的方法,克服了射砂、起模和工装制造上的困难,获得了外形质量好、轮廓清晰、内部组织致密、基体组织为铁素体 珠光体、球化等级1-2级、石墨球大小6～7级、磷共晶和渗碳体数量都小于2%的铸件.但是,该铸件必须进行退火处理才能稳定达到力学性能要求.     

460型重型自卸车高性能桥壳铸件开发

介绍了460型重型自卸车高性能桥壳的铸件结构及技术要求,利用MAGMA凝固模拟软件模拟了10余种工艺设计方案,确定了最终工艺方案。通过生产调试,采取了以下改进措施:使用新砂箱进行生产,起模3 h后进行浇注,浇注完4 h后打箱;将w(Cu)量由0.2%～0.35%提高到0.8%～0.9%,采用喂丝法进行球化处理。生产结果显示:铸件没有出现浇不足废品,铸件变形量小于1 mm,达到工艺设计要求;铸件本体球化率等级达到3级,石墨大小等级为6级,基体为95%珠光体+铁素体,铸件本体力学性能符合技术要求;试生产后将该工艺用于小批量生产,废品率低于2%。     

铸态高强度高伸长率球铁凸轮轴的试制

采用覆砂铁型铸造工艺试制了铸态高强度、高伸长率球铁凸轮轴铸件,结果表明:铸件本体铸态金相组织为:球化级别2～3级,球墨尺寸为6级以上,珠光体含量超过90%;本体铸态力学性能为:抗拉强度高于800 MPa,伸长率高于5%。主要工艺措施有:(1)采用低S高纯度原铁液以及低S高纯度增碳剂;(2)分别采用含Sb的硅铁和含Mn的硅铁进行包内孕育和随流孕育,孕育剂使用前要预热;(3)覆砂层厚度控制在6～8 mm。     

铸态QT550-10工作锚板的生产

采用覆砂铁型铸造工艺试制了铸态QT550-10工作锚板。采用废钢增C工艺熔炼原铁液,铁液出炉温度1 500～1 520℃;采用低Mg低RE球化剂冲入法进行球化处理,球化剂加入量为1%,球化处理时间不超过60 s;采用含Ca、Ba、Bi的孕育剂进行多次复合孕育处理。生产结果:铸件球化率为2级,铸态抗拉强度605 MPa,伸长率15.6%,满足要求。     

铸态QT600-10的生产工艺

介绍了汽车铸件的结构以及技术要求,根据技术要求将球化处理后的化学成分控制在:w(C)3.6%~3.8%,w(Si)2.6%~2.9%,w(Mn)0.25%~0.45,w(P)≤0.030%,w(S)≤0.015%,w(Mg残)0.03%~0.04%,w(RE残)0.01%~0.02%,采用5 t中频炉熔炼,原铁液出炉温度控制在1 480~1 520℃,采用冲入法进行球化处理,选用低RE的FeSiMg6RE2球化剂,粒度为10~25mm,加入量为每包铁液量的1.1%;采用粒度为3~8 mm的CaBa复合孕育剂进行一次孕育,浇注时使用粒度为0.3~1 mm的高CaBa复合孕育剂进行二次随流孕育。最终生产铸件的球化等级控制在2~3级,石墨球大小6级,抗拉强度不低于600MPa,伸长率不低于10%,且珠光体体积分数及力学性能波动均在10%以内。     

覆砂铁型工艺生产薄壁排气管件

介绍了E0801蠕铁排气管的铸件结构及技术要求,并详细阐述了覆砂铁型模具和铸造工艺设计:覆砂层厚度为8mm,型腔平均壁厚20 mm,周边加强筋厚度30 mm,铁型质量为600 kg;射砂压力设为0.2~0.4 MPa,模具和铁型温度为250℃左右,固化时间为3~4 min;采用封闭式浇注系统,浇口比为∑F直:∑F横:∑F内=1.36:1.3:1;浇注温度控制在1 430~1 450℃。最终生产的铸件缩孔、缩松废品率下降明显,各项废品率指标均较大幅度降低,总废品率不到1%,铸件表面质量非常好,95%以上的铸件粗糙度都达到Ra25,符合技术要求。     

QT350-22同步带轮铸件的生产工艺

介绍了同步带轮B264-14M55(4040)的铸件结构,详细阐述了其生产工艺:采用呋喃树脂自硬砂造型,封闭式浇注系统,浇口比为∑F内:∑F横:∑F直=1:1.25:1.36,轮缘处设置3个明顶冒口,轮缘外部放置5块随形外冷铁,轮毂底部设置外冷铁;选用低Si、低Mn、低S、低P的生铁,废钢选用45钢板及圆钢的下脚料,回炉料选用该牌号的浇、冒口及废铸件,利用1.5 t中频感应电炉熔炼,采用堤坝式球化包进行球化处理,出炉温度控制在1 480~1 500℃,选用铁素体专用球化剂和Ba-Si-Fe孕育剂,并采取两次孕育的方法;采用高温石墨化2段退火工艺。最终生产铸件的球化等级为2级,石墨大小为6级,铁素体体积分数高于95%,力学性能符合技术要求。     

熔模铸造铸态QT600-10的生产工艺

介绍了汽车压缩机支架的铸件结构及技术要求,详细阐述了铸件的生产工艺:将球化处理后的化学成分控制在:w(C) 3.3%～3.6%,w(Si) 2.8%～3.0%,w(Mn) 0.2%～0.3%,w(Cu) 0.4%～0.6%,w(P)≤0.035%,w(S)≤0.02%,w(Mg_残)0.03%～0.055%,w(RE_残)≤0.02%;选用Fe Si Mg6RE1球化剂进行冲入法球化处理;采用粒度为4～8 mm的75Si Fe孕育剂进行初孕育,Si Ba Ca复合孕育剂进行第2次孕育,浇注时使用粒度为1～2 mm的Si Ba Ca复合孕育剂进行第3次型内孕育。生产结果显示:铸件的球化等级1～3级,石墨球大小6～8级,珠光体体积分数35%～55%,其抗拉强度不低于600 MPa,伸长率不低于10%,满足技术要求。     

风电前箱体铸件的生产工艺

介绍了风电前箱体铸件的结构及技术要求,详细阐述了铸件的生产工艺:采用封闭、中注式浇注系统,在厚大部位设置冒口,并在相应位置设置多块冷铁,减少缩孔、缩松缺陷;炉料配比为80%~90%Q10生铁+5%~10%废钢+5%~10%回炉料,球化处理采用堤坝坑处理包冲入法工艺,分2次出铁,孕育剂分3次加入;浇注温度控制在1 340~1 350℃。试生产结果显示:球化率达到92%以上,基体中铁素体体积分数≥90%,抗拉强度达到400 MPa以上,屈服强度达到250MPa以上,伸长率达到21%以上,-20℃条件下V形缺口试样的冲击功为11~16 J,平均值≥14 J,超声波探伤达到1级。     

超重型机床球墨铸铁横梁件的生产

概述了重型机床铸件的发展趋势及特点。以外型尺寸14900×2110×2145mm、重130t的QT600-3横梁铸件为例,分析了其铸造工艺特点和质量控制难点,详细介绍了包括冷铁设计及放置、反变形量确定、浇注系统设计以及球化处理和孕育处理等内容的铸造工艺方案。检验结果表明:铸件本体球化率80%～90%,石墨大小7级和8级,石墨球数≥130个/mm2;基体组织为片状珠光体+粗粒状珠光体+牛眼状铁素体;抗拉强度677MPa,平均硬度194HB,硬度差在6HB以内;铸件变形量为19500mm长度8mm。     

隔砂补贴在汽车轮毂铸造工艺中的应用

介绍了汽车轮毂铸件的结构及技术要求,详细阐述了铸件的生产工艺:利用数值模拟技术辅助设计铸造工艺,实现了铸件的顺序凝固;通过在轮毂辐板上方隔砂引入热铁液,在轮辐中形成了足够的补缩通道,在轮毂顶板设置一个顶冒口补缩4个孤立热节,提高了工艺出品率;采用冲入法球化处理工艺,Mg5RE2球化剂的加入量为1％,采用SiBa孕育剂进...     

引导轮铸件的V法铸造工艺研究

介绍了V法铸造工艺充型过程原理。详细阐述了生产引导轮的V法铸造工艺:为降低金属液在型腔中的流动速度,避免紊流产生,采用开放式浇注系统,并加大横浇道和内浇道的尺寸。选用特制的暗冒口,轮毂部位设置明冒口,其顶部设排气孔;砂芯表面涂刷涂料;覆膜的真空度保持在-0.03~-0.04 MPa;浇注时的负压度维持在-0.055~-0.04 MPa;采用粒度为50~100目的海砂,浇注温度控制在1 520~1 540℃。最终生产的铸件质量全面达到技术要求。     

CAE技术在改善球墨铸铁轮毂缩孔中的应用

利用华铸CAE软件对球墨铸铁叉车轮毂铸造工艺的凝固及充型过程进行了数值模拟,以期对该工艺进行优化.通过模拟,分析了液态金属充型的动态过程,以及凝固过程可能产生的缺陷,提出了铸造工艺的优化方案,避免了轮毂铸造过程中的缩孔缩松缺陷.结果表明,计算机数值模拟为工艺方案的评价和改进提供有效地参考依据,消除了缩孔缩松缺陷,保证了铸件质量,缩短了产品设计和试制周期.     

低压铸造铝合金轮毂铸型壁厚与铸件壁厚的关系

依据数学理论和低压铸造原理,提出模具壁厚和铸件壁厚存在着δt/h=3λ/2cλw的比例关系时,液态金属流过铸型表面才能达到最大的温度梯度。低压铸造铝合金轮毂热节处δt/h=1.8～2.2时,有利于轮辋的补缩和热节处的凝固。通过实际生产和有限元模拟分析对铸型壁厚与铸件壁厚的上述关系进行了验证。     

用磁力紧实铁丸提高壳型刚度

球墨铸铁铸件因其特有的凝固特点要求采用高刚度的铸型生产.覆砂铁型的刚度虽然满足要求,但有生产线灵活性差、排气困难以及工作环境温度高等缺点；壳型铸造避免了上述缺点,但刚度不足.为提高壳型的刚度,其外侧采用铁丸支撑,并采用磁力使铁丸紧实；此法使壳型仍保持良好的透气性,且生产线的灵活性也得以提高.     

ADI拨叉的壳型铸造和等温淬火工艺

介绍了拨叉铸件的结构和技术要求。铸件采用无冒口铸造工艺生产,原铁液化学成分控制范围为:w(C)3.75%~3.98%、w(Si)1.2%~1.7%、w(S)≤0.08%、w(Mn)≤0.3、w(P)≤0.04,w(Si终)为2.5%~2.8%;出铁温度控制在1 520℃,采用喂丝法进行球化、孕育处理;采用盐浴等温淬火,奥氏体化温度为900℃,保温时间75 min,等淬温度为300~350℃,等淬时间为60 min。最终生产的铸件经过X光检测后可以达到2级甚至1级,铸态金相组织为:球径大小16~60μm,基体组织为铁素体+珠光体;淬火后的金相组织为致密的下贝氏体和20%的残余奥氏体组织,淬火后硬度为302~375 HB。     

改善球墨铸铁齿轮箱体低温韧性的生产工艺

介绍了有低温冲击要求的和谐D2C型7 200 kW电力机车用球铁齿轮箱体的熔炼、铸造和热处理工艺设计。通过工艺试验和试生产,确定了能够稳定获得合格铸件的工艺方案是:感应炉熔炼+喂丝球化处理+亚温退火处理。采用这一工艺生产的齿轮箱体的低温韧性达到了欧标要求,-40℃的冲击韧度≥15 J/cm2,工艺出品率≥85%,废品率≤3%。试验和批量生产实践表明,较低的退火温度更有利于获得高的低温韧性。     

采用覆砂铁型生产水冷排气管

介绍了MKJ水冷灰铸铁排气管的铸件结构及技术要求,并详细阐述其生产工艺:覆砂铁型铸造,采用带有过滤网和集渣包的半开放式浇注系统;型腔覆砂层为8~10 mm;在砂芯中安放芯骨,芯头以相连的方式来加强砂芯结构强度;孕育剂为75%的SiCaBa+25%的75SiFe,包内加入,加入量为0.4%,处理温度为1 500~1 515℃,浇注温度为1 410~1 440℃。最终生产的MKJ排气管无裂纹、漏气等现象发生;金相组织为:石墨全部为A型,石墨长度为4级,基体组织为95%的珠光体;抗拉强度为275 MPa,硬度为202 HB。     

双金属汽车刹车毂复合铸造工艺的研究

介绍了双金属(钢,灰铸铁)铸造汽车刹车毂的生产技术.铸造刹车毂两种金属结合界面为冶金结合,结合处互相渗透,无裂纹、气孔、夹杂及疏松等缺陷.与车轮固定的部分采用钢板,其厚度仅为3 mm,这减轻了刹车毂的质量,节省了原材料,大大增加载重汽车的安全性及使用寿命.     

A356铝合金轮毂铸造工艺的模拟研究

铝合金轮毂作为汽车轻量化的重要零部件,对其成形工艺和性能提出了更高的要求。采用ADSTEFAN模拟软件探索用液压机加压铸造的方法制造A356铝合金轮毂的最佳工艺。对比分析了不同模具温度、浇铸温度对铸件充型完整性的影响,并且预测了易发生缺陷的位置。结果表明450℃左右的模具温度,650～700℃的浇铸温度有利于充型完整。