轮形铸铁件浇注系统与冒口联合补缩设计

采用半环形横浇道、内浇道径向引入.在浇注系统的对面安放侧冒口.直浇道、横浇道、侧冒口的大小采用模数计算法确定.用这种浇注系统和冒口联合补缩的工艺形式,生产中型(重85 kg)灰铸铁制动轮和球铁齿轮,消除了铸件缺陷.获得了内在和外在质量都高的轮类铸件,铸件合格品率98%～100%,铸件出品率85%以上.     

球墨铸铁件冒口补缩失败原因分析--球墨铸铁缩松、缩孔问题探讨(二)

除铸型刚度和铁液冶金质量外．球铁件冒口补缩失败的原因主要是：①采用冷冒口和明冒口；⑦冒口设置位置不当：③冒日直径或，和高度偏小；④内浇道不能在浇注结束时及时凝固；⑤铸件存在与冒口补缩通道不相通的孤立热节；⑥薄、小件补缩通道窄小．冒口补缩不进等。     

球铁件应当如何补缩?

由于球铁的收缩大于膨胀，球铁件铸造必需外部补缩。后凝固部位必然是先凝固部位的补缩源，因此，要使冒口具有补缩作用，必须使冒口迟于铸件凝固。为增强外补与自补，冒口颈宜适当厚大，内浇道、排气眼及冷冒口均应在浇注结束时尽快封闭，以增加进铁量，减少排铁量，增大铸件材料含量。实现“均衡凝固”会减少铸件材料含量和膨胀量，对防止缩孔、缩松不利。     

厚大断面球铁件无冒口铸造

利用球铁凝固时的石墨膨胀来达到铸件自身扑缩的无冒口铸造工艺已得到越来越广泛的应用。我厂生产的球铁件多属于厚大断面的重大件,壁厚达100~300mm。均采用无冒口铸造工艺,浇出了合格铸件。实践告诉我们,合理采用球铁件无冒口浇注工艺是切实可行的。     

柴油机耐压球铁件的铸造工艺优化

柴油机的上壳体铸件用QT600—3球铁铸造，工作压力高达35MPa。不允许有缩松缺陷。为此对两种工艺进行了对比：(1)内孔不铸出，厚大端朝上，顶部设大尺寸冷冒口，结果中心部位生产缩松和晶粒粗大。(2)大端朝下，内孔设内冷铁，顶部冒口有内浇道与直浇道连接，缩松和晶粒粗大问题得到解决。     

CH771汽车转向节的铸造工艺研究

为了能够生产出优质的球铁转向节铸件,通过试做验证的方法研究制订了金属的熔炼工艺和浇、冒口系统的大小及开设位置。经过多次的浇道位置、冒口尺寸及球化工艺改进,消除了内部缩孔、缩松等缺陷,生产出了符合客户要求的试验件,为批量生产奠定了夯实的基础。     

利用铁钉作内冷铁消除球铁叶轮侧缩现象

我车间生产的球铁叶轮是ZS150泥浆泵上常用备件.见图所示,不允许有缩松、缩孔等缺陷。原工艺在铸件热节上部安放一个瓶式冒口，浇出铸件有一半在R17处的圆周上产生倒缩     

球铁曲轴的多节易割冒口

南阳汽车发动机厂生产的6120柴油机曲轴,材质为铜钼球铁,牌号QT90-2,铸件重139公斤。采用横浇竖冷,原来的冒口形式见图1。规定不许用氧气切割冒口,只好在锯床下锯掉;冒口回炉时也要氧割成两段,增大了成本。随着生产的发展,在保证补缩的前提下,易割冒口成为急待解决的问题。易割冒口能够保证补缩的原理是:在浇注时易割隔片长时间被金属液加热,当     

湿型铸造球墨铸铁转子座缩松缺陷的防止

球铁转子座铸件轮廓尺寸φ560×190 mm,主要壁厚45 mm,重量97kg,采用气冲造型.最初采用环形浇注系统底注,顶部设溢流冷冒口,铸件加工后发现有肉眼可见缩松;然后改为顶注,同时采用热压边冒口和冷压边冒口,缩松仍旧未能解决.最后加大热压边冒口压边宽度,减薄与其连接的内浇道,撤除冷压边冒口,终于消除了缩松缺陷.     

对球铁缩松的几点看法

我厂以前浇注的6250柴油机球铁曲轴重850公斤,现因加工余量减少,其重量为770公斤,用了重250公斤的半球形大冒口,解剖冒口时发现,冒口本体是致密的,而曲轴却有缩松,后来将冒口改成圆柱形,曲轴的缩松情况得到改善。当时,为解决个别曲轴浇入一次渣的问题,在500毫米长的和曲轴一般粗的冒口上加了一个筛子浇口,结果因冒口的通道被阻隔,造成轴尾一拐大量缩孔、缩松而报废十几根曲轴。由此看来,冒口不能不要,但冒口使用不当确有害处。胃口的作用除了出气和容纳夹渣外主要是补偿液态收缩。     

汽车球铁件冒口补缩设计方法及其评价(1)

综述当今国内外流行的球铁件冒口补缩工艺的几种设计方法,结合具体实例,对各种方法进行了比较和评述。认为湿砂型铸造汽车球铁件冒口补缩工艺的设计必须遵循的基本要点是:(1)铸件需要依靠外部补缩源进行补缩;(2)明冒口、冷冒口补缩作用差,应当采用热暗冒口补缩;(3)冒口应设在铸件热节处,冒口及冒口颈必须足够大;(4)进入冒口的内浇道在浇注结束时必须及时封闭;(5)要尽量扩大冒口和冒口颈的作用范围;(6)当铸件存在冒口无法补缩的孤立热节时必须采取局部激冷措施。     

汽车球铁件冒口补缩设计方法及其评价(2)

综述当今国内外流行的球铁件冒口补缩工艺的几种设计方法,结合具体实例,对各种方法进行了比较和评述。认为湿砂型铸造汽车球铁件冒口补缩工艺的设计必须遵循的基本要点是:(1)铸件需要依靠外部补缩源进行补缩;(2)明冒口、冷冒口补缩作用差,应当采用热暗冒口补缩;(3)冒口应设在铸件热节处,冒口及冒口颈必须足够大;(4)进入冒口的内浇道在浇注结束时必须及时封闭;(5)要尽量扩大冒口和冒口颈的作用范围;(6)当铸件存在冒口无法补缩的孤立热节时必须采取局部激冷措施。     

防止球铁件缩孔的措施

球铁铁水在凝固时收缩较大,很容易产生缩孔、缩松及表面凹陷,其防止措施如下; (一) 慎重考虑浇冒口位置,浇注速度选择要适当。长期实践证明,以公式D=4.6a1+B计算冒口直径不仅方便,而且可靠,关键是换算厚度a1的计算要合理。求得冒口直径D后,必须再用球铁件的统计曲线(图1)来验证是否正确,以保证球铁件质量在无缩孔的安全区。     

大型厚断面球墨铸铁飞轮的铸造

根据大型厚断面球墨铸铁飞轮易产生缩松、缩孔和球化衰退现象,提出了倾斜５°～１０°平浇、顶注、多内浇道轴向引入,采用粘土砂干型并在上平面砂型插铁钉,设集渣冒口和防球化衰退等措施,成功地浇注了大型球铁飞轮。采用上述工艺浇注的铸件表面光洁,无缩松、缩孔缺陷,满足了引进技术的质量要求     

问答与讨论信箱

41经常听到这样的说法：球铁铸件的冒口颈必须在铸件收缩结束、膨胀开始时及时凝固封闭,为此冒口颈不能太大,否则铸件石墨化膨胀不但不能起到补缩作用,还会将铁液挤进冒口,导致铸件产生缩孔、缩松。     

球铁齿轮的均衡凝固工艺设计

利用均衡凝固理论,将球铁齿轮铸件传统的过热冒口改为顶注雨淋式浇注系统,辅以冷铁激冷、提高铸型刚性等措施,解决了缩孔缩松缺陷,实现了小冒口铸造,提高了工艺出品率,取得了良好的效果.     

控制压力冒口补缩失效的原因分析及对策

介绍了球墨铸铁的补缩过程,根据铁液凝固过程中压力变化规律,分析了控制压力冒口补缩失效的原因,给出相应的对策:(1)如果铸件近冒口颈部位有缩松,可通过增大冒口颈的尺寸来去除,且在可控的范围内,冒口颈的尺寸越大越好;(2)如果冒口不补缩、铸件冒口颈处存在缩孔,可通过缩小内浇道模数,使内浇道及时凝固,利用石墨化膨胀压力达到二次补缩所需最小值,来避免此类缺陷;(3)对于较大球墨铸铁件,需对冒口的形状进行设计,若冒口存在补缩但没有多次补缩的痕迹,可通过锥形冒口的设计来避免铸件的缩孔、缩瘪问题的产生。     

浇注系统和冒口联合补缩消除球铁镶圈铸件缩孔缺陷

锻压机用球铁镶圈铸件,牌号QT450-10,外径φ2 364mm,内径φ2020mm,厚120mm,重995kg。为了防止铸件产生铸造缺陷,运用均衡凝固理论,采用顶注、内浇道分散引入、浇注系统和冒口联合补缩工艺。直浇道φ80mm;双向梯形横浇道,上底35mm,下底45mm,高50mm;内浇道宽50mm,厚8mm,长10mm,共24只。在浇注系统的对面安放侧冒口1只,直径φ180mm,高350mm;冒口颈宽220mm,厚20mm,长10mm,用于溢流和补缩。经批量生产验证,铸件内无缩孔、缩松缺陷,上表面无渣孔、气孔缺陷,工艺出品率81%。实际证明：采用均衡凝固理论设计球铁圈形铸件的补缩系统是可靠的。     

厚大断面球铁齿轮的无冒口铸造工艺设计与实践

根据均衡凝固理论提出的有限补缩、膨胀及收缩动态叠加的基本原理，利用铸铁的自补缩方式，结合铸件本身的结构特点，进行铸造工艺设计与控制。实现了厚大断面球铁齿轮的无冒口工艺铸造。     

球铁油缸浇注系统补缩无冒口工艺设计

球铁油缸,材质QT500-7,铸件重101 kg,外径φ270 mm,内径φ220 mm,壁厚25 mm,高750 mm,一端球面封口。采用立浇工艺,封口向上。原工艺为阶梯浇注系统,在铸件上部安放1个φ120 mm×200 mm冒口,因冒口下缩孔、浇口引入处缩松,缸壁气孔、夹渣,渗漏废品率54%。为了消除铸造缺陷,新工艺根据均衡凝固原理,采用以顶注为主的浇注系统补缩无冒口工艺,用收缩模数法设计直浇道、横浇道、内浇道尺寸,经批量生产验证,消除了缩孔、缩松、气孔、夹渣缺陷。机加工后经250 MPa×5 min水压试验无渗漏。工艺出品率从77%提高到88%。表明采用收缩模数法计算浇注系统尺寸,用浇注系统补缩的无冒口工艺是可靠的。