大型箱体类铸钢件裂纹缺陷的防止

1.箱体裂纹的原因分析 (1)技术条件及形状结构 我厂所铸造的大型箱体、底座类铸钢件、材质一般为ZG270—500.重量在7t以上,外形轮廓尺寸在4m以上,壳体壁厚在35mm左右,局部壁厚在200mm左右。箱体的剖分面及轴承座等部位机加工精度高,铸件毛坯质量要求不得存有裂纹等影响整体强度的铸造缺陷。近期铸造的几种箱体类铸钢件的基本参数见表1。从整体结构分析,该类     

ZG20Mn5V铸造凝固过程温度场ANSYS模拟仿真

利用有限元分析软件ANSYS对ZG20Mn5V铸造凝固过程中的温度场进行模拟仿真,根据铸件的结构特征选用最恰当的分析方法,从而兼顾计算精度和计算时间,获得经过实验检验合格的温度场模拟结果,为预测ZG20Mn5V热裂纹的产生提供了温度场数据信息,为后续控制ZG20Mn5V热裂纹奠定工艺基础.     

提高型壳强度的工艺实践

我厂生产的ZK200型万向联轴器花键叉头,材料为ZG40Cr,重40多公斤。为节省材料,减少机加工工时,我们采用熔模铸造法生产,使铸件重量下降到24公斤。生产初期,铸件在浇注时大量跑火,废品率高达80％以上。经分析,浇     

砧座垫缩孔的防止

砧座垫是锻造空气锤的重要部件,要求铸件无缩孔及组织蔬松等缺陷。我厂生产的750kg空气锤砧座垫铸件形状如图1所示,材质为ZG 45,铸件最大尺寸为640×610×280mm,毛重590kg。开始时我们采用水平造型进行生产,如图2所示,考虑到铸件     

小直径45钢零件淬火裂纹的分析

在调质热处理过程中，北京二七机车厂生产的调节杆(材质为45钢)等零件曾一度产生裂纹现象，甚至达到批量规模，裂纹发生率最高达87．6％。通过对开裂零件的外观观察，我们发现零件的直径大体分布在8～15mm之间，工件表面裂纹较为平直且沿轴向延伸。图1显示了部分零件的     

滚轮底座的铸造工艺及生产控制

滚轮底座是我们总公司厚板工程冷床升降系统中的关键部件,生产批量大,铸件结构复杂,单重1024kg,材质为ZG310—570,技术要求表面光洁,无粘砂、夹渣、缩孔、气孔和裂纹等铸造缺陷。零件结构形状如图1所示。铸件未注尺寸公差按CT13级,最大外形轮廓尺寸为1120mm×840mm×670mm。     

防止铸钢件热裂的工艺措施

热裂是目前铸钢生产中较为常见的缺陷,尤其是形状复杂的薄壁件更为普遍。现介绍一典型易裂件——水轮机涡壳裂纹的原因及防止工艺措施。 一、涡壳产生裂纹的常见位置及主要因素 涡壳的材质是ZG230-450。如图1所示,该铸件体大壁薄,技术要求     

热处理不当造成ZG20SiMn铸件的脆性

通过对失效ZG20SiMn铸件进行两种缺口与裂纹试样的示波冲击试验和金相观察，查明了失效ZG20SiMn铸件的脆性强度及原因，并提出了改善同类产品性能的意见。     

铸造不锈钢阀体裂纹分析

对ZG08Cr18Ni9不锈钢阀体的化学成分、力学性能、裂纹特征、阀体内部残留物质物相及金相组织进行了分析。分析结果表明,应力腐蚀开裂是造成阀体产生裂纹的根本原因,阀体材料成分中个别元素偏离标准及铸件缩松、夹杂物多且缺陷尺寸过大加速了裂纹的产生与扩展。最后提出了相应的预防措施。     

均衡凝固理论在铸钢工艺中的应用

我厂最近为宝钢配套生产一批移送臂零件,先采用传统顺序凝固工艺,未获满意效果,铸造缺陷甚多。后经修改工艺,采用均衡凝固理论,成功地消除了缩孔、裂纹等缺陷,生产出合格工件。 1.铸件结构,材质及技术要求 (1)铸件结构 移送臂铸件毛重230kg,壁厚均匀(除法兰处30mm外,其余均为20mm),材质为Cr15Ni35W5Ti,要求整体铸造、无裂纹、缩孔、夹砂等缺陷。 (2)分析 该铸件长度较长(2136mm),Cr15Ni36W5Ti钢体收缩大,易产生缩孔、缩松;线缩率2.5％～3.0％,易产生热裂。钢液含铬量高,浇注的过     

厚壁铸钢齿轮的铸造技术

我厂生产的铸钢齿轮,材质ZG 45,铸件重943kg。该件具有以下特点:1.壁厚。由于φ60mm孔不能铸出,铸件形似一个厚壁钢套,壁厚达227.5mm,铸件模数为7.25cm。2.中间铸孔的直径较小。铸件壁厚与砂芯直径之比为1.3。在此情况下,由于砂芯的散热条件很差,延长     

低牌号铸铁要防止过共晶

过去人们一直认为低牌号铸铁碳当量高,铸件收缩量少,出现缩孔的可能性小。所以当出现缩孔时,常常忽视材质因素。经过一产生缺陷的铸件进行化学成分检测,发现碳当量为4.7％,共晶度大于1,我们调整了化学成分,使碳当量达到共晶成分,铸件就没有出现上述缺陷。这证明了碳当量过高是造成缩孔的主要因素,所以过共晶成分对低牌号铸铁件是十分有害的。下图所示为我厂生产的铸件壁厚大于20mm的产生多孔疏松缺陷铸件。     

铸钢件齿圈平浇与倾浇工艺比较

1999年,我分厂承担了总厂排渣车间一批铸钢齿圈的生产任务,该齿圈齿数为130,材质为ZG35,尺寸如图1所示,铸件毛重为402kg。为此,我们采取了平浇和倾浇两种工艺方法,经机加工后,两种铸造工艺都行,但倾斜浇较平浇有很多优点,现将两种铸造工艺分别阐明一下。     

钻机转盘体的铸造工艺优化

GKJ—2型矿山钻机转盘体外形尺寸2405mm×1800mm×575mm,非加工处壁厚25mm,属大型薄壁箱体结构件,原定材质为ZG270—500。由于转盘体要承受钻机工作时的各种冲击,因此对铸件的缩孔、裂纹及气孔等缺陷要求较严。 为了确保铸件质量,除与用户协商将材质改为ZG230—450外(减少材料的开裂倾向),并结合本厂的具体情况,对该件的铸造工艺作了一系列优化。     

泥浆泵曲轴的铸造工艺

曲轴是泥浆泵的关键部件,铸件毛重1500kg,不允许有裂纹、缩孑L等铸造缺陷。材质为ZG40MnB,其化学成分为：wC=0．37％～0．44％,wSi=0．17％～0．44％,wMn=1．1％～1．4％,wP≤0．04％,wS≤0．04％,wB=0．001％～0．005％。此材质为低合金钢,硼的资源丰富,价格相对低廉,可部分取代铸造低合金钢中的贵金属元素（Ni、Cr、Mo）,加入硼后大大提高铸件的淬透性。     

机架的铸造工艺设计和优化

机架（牌坊）是轧机的关键承力结构件,质量要求高,外形尺寸为3740mm×1830ram×334mm,材质为ZG270--500。铸件不允许出现缩孔、缩松、裂纹、气孔等缺陷。超声波探伤检查,达到GB7233-1987标准的二级要求,生产批量较大。     

爆炸法消除焊接应力的应用

大型焊接金属结构件因其体积和结构庞大、复杂,难以用传统的退火方法来消除焊接应力,本文介绍的爆炸法就是针对大型焊接去应力的一种有效方法,实例如下。 图1为某烧结厂使用的圆筒混合机关键备件,称为简体,其材质为Q235(16Mn),档圈的材质为ZQ275～500(ZG35)。简体工作时转速6.6r/min,填充率13.5％,产量250t/h。由于它安装有2°的倾角,为防止轴向窜动,在F处设有档轮装置,抵住档圈,所以档圈承受着较大的载荷。该混合机组首次投产后20个月,筒体就产生了严重的裂纹(图2),裂纹沿焊趾向钢板内部扩展并穿透,在圆周上裂纹长度达(3/5)～(4/5)圆周,造成不能使用而停产。究其原因,主要是筒体焊后未消除焊接应力直接使用。     

机架铸造工艺研究

正机架是破碎机的主要结构件,是其他部件的装配基础。本次承揽的机架,外径3400mm,高2400mm,壁厚变化大,主要壁厚48mm,最大310mm,容易产生裂纹、缩松缺陷。铸件重达23.5t,需要双包合浇。结构复杂,铸出的弯孔和筋板多,且为内外双层结构,需使用20多种砂芯,且有无损检测要求,这些对于铸造工艺和生产都十分困难。1.工艺难点机架材质是美国牌号70-37(相当于我国ZG20MnSi),图1     

平板类铸件浇注工艺的改进

工作垫板是机械压力机中的一个较大的厚铸件。以J23-100吨压力机为例,铸件尺寸为1080×710×116,重量660公斤,材质HT20-40,硬度HB170～240;加工后,上下平面不得有气孔、砂眼、疏松等铸造缺陷(见图1)。该铸件的壁厚大,加工面要求严格。我们采用粘土砂干型配以冷铁铸造,由于缺乏浇注厚大件的经验,铸件经常出现气孔、砂眼、夹砂、料硬等铸造缺陷,废品率为20～40％,有时甚至达到60％,严重影响了生产任务的完成。我们先后采用过如图2、图3所示的四种工艺方案。第一种:底面放冷铁压边浇口,第二种:底面放冷铁浇口经过     

ZG17CrMo55耐热钢的焊补

电厂使用的φ3.4m打击轮后盘,净重1296Kg,材质为ZG17CrMo55珠光体耐热钢。工作温度200～480℃,线速度为84m/s,打击轮出煤率60t/h左右。在铸造对,由于某种原因在后盘铸造表面产生了多处面积较大