基于快速成型蜡膜的K4002合金大型面盖板精铸工艺研究

激光烧结快速成型制备的平板或大型面类蜡模制壳后,在脱蜡过程中都会产生粉料体积膨胀,导致模壳开裂,铸件尺寸精度无法保证。盖板铸件属于大型面薄壁类铸件,轮廓尺寸达到350 mm×260 mm×10 mm,型面圆弧最低点到两端连线之间的距离为23 mm,采用快速成型蜡模进行生产,更加增大了精密铸造的难度。通过在盖板蜡模快速成型件上贴补低温蜡片,利用二者之间的熔点差和体积补贴,改善了因烧结粉料快速膨胀导致的模壳涨裂,保证了铸件的尺寸精度;通过采用合理的浇注系统、造型工艺及冶炼工艺参数,制备出冶金质量及尺寸精度均符合要求的铸件。     

光固化快速成型工艺的精度研究

光固化快速成型是目前世界上研究最深入、技术最成熟、应用最广泛的一种快速成型方法.文章对影响光固化快速成型精度的因素进行了理论分析及确定,并对各因素对成型精度产生的影响进行分析.     

计算机辅助精密铸造技术在铸造高温合金方面的应用

系统地介绍了计算机辅助精密铸造技术(CAICT),它是将3维CAD、快速成型、铸造过程数值模拟和精密铸造等先进工艺集成化的先进制造技术.采用这种技术可以大大缩短复杂铸件的研制时间,降低研制成本.还介绍了钢铁研究总院计算机辅助精密铸造技术方面的研究成果在铸造高温合金中的应用.展望了计算机辅助精密铸造技术的发展趋势.     

铝基复合材料快速成型制备工艺的改进研究

铝基复合材料作为一种金属基性质的复合性材料,已经被广泛应用于社会上的各个行业中,这也就表明社会各领域对铝基复合材料的要求变得越来越高了.在这样的情况下,想要制造出高质量、高性能的铝基复合材料,材料的制备工艺也需要进行改进.因此,对铝基复合材料快速成型制备工艺的改进进行研究.首先,围绕对内生型和外生型两种制备工艺进行分析...     

铸造工艺对K423A合金力学性能的影响

 系统地研究了浇注温度和模壳温度对铸造高温合金K423A室温拉伸性能和850 ℃/325 MPa下持久性能的影响。研究结果表明：浇注温度和模壳温度对铸造高温合金K423A的力学性能有较大的影响。当浇注温度为1 380 ℃、模壳温度为850 ℃~1 050 ℃以及浇注温度为1 440 ℃、模壳温度为850 ℃时,合金的室温拉伸性能和高温持久性能均较好,合金具有最佳的综合力学性能。当浇注温度和模壳温度为其余几种组合时,合金的力学性能有不同程度的下降。当浇注温度为1 440 ℃~1 500 ℃、模壳温度为1 050 ℃以及浇注温度为1 440 ℃、模壳温度为950 ℃时,合金的力学性能较差,在生产中应避免采用。     

激光快速成型致密金属零件的研究

采用激光快速成型技术制备出316L不锈钢薄壁矩形管和663锡青铜扭曲薄壁方管.所成型金属零件的组织均匀、致密,没有缺陷.沿金属薄壁零件高度方向的化学成分分析表明,零件中的化学成分分布均匀,且与金属粉末的化学成分相同,未发生成分偏析.同时,激光快速成型的金属薄壁零件的力学性能与常规加工方法制造出的零件相当.使用表明激光快速成型的金属零件可以满足直接使用要求.     

大型复杂薄壁Ti-6Al-4V合金熔模精密铸造工艺研究

根据复杂薄壁铸件的熔模铸造理论,对Ti-6Al-4V合金滑轨铸件结构及难点进行了全面的研究分析,针对型壳的制造、合金的熔炼和浇注以及铸件的热等静压三个方面开展了相关工艺研究.结果表明:采用氧化钇耐火材料和三醋酸锆粘结剂进行面层造型,料浆涂挂性好,有较好的润湿性和良好的工艺性能;采用真空自耗凝壳炉熔炼合金以及离心浇注,可保证钛合金熔液的质量和充填性能;采用热等静压工艺处理铸件,可提高铸件的质量和性能.最终确定熔模精密铸造最佳工艺参数,并据此生产出了合格的铸件.     

大型复杂薄壁Ti-6Al-4V合金熔模精密铸造工艺研究

根据复杂薄壁铸件的熔模铸造理论,对Ti-6Al-4V合金滑轨铸件结构及难点进行了全面的研究分析,针对型壳的制造、合金的熔炼和浇注以及铸件的热等静压三个方面开展了相关工艺研究。结果表明:采用氧化钇耐火材料和三醋酸锆粘结剂进行面层造型,料浆涂挂性好,有较好的润湿性和良好的工艺性能;采用真空自耗凝壳炉熔炼合金以及离心浇注,可保证钛合金熔液的质量和充填性能;采用热等静压工艺处理铸件,可提高铸件的质量和性能。最终确定熔模精密铸造最佳工艺参数,并据此生产出了合格的铸件。     

SKS51合金工具钢的快速球化退火工艺的试验研究

基于离异共析原理,在实验室条件下试验研究了CSP流程生产的SKS51合金工具钢(/%:0.75～0.85C、O.20～O.50Cr、1.30-2.00Ni)4 mm板快速球化退火生产工艺。结果表明,此钢种经奥氏体化温度730℃、保温10 min随炉冷却到650℃等温球化120 min后,剩余未溶碳化物颗粒最多且分布均匀弥散,获得了较好的球化组织。该快速球化退火工艺与传统球化退火工艺相比,节能降耗并提高生产效率。     

基于数值模拟的ARJ飞机中央翼前梁框锻件成型工艺研究

采数值模拟仿真技术研究了ARJ飞机中央翼前梁框锻件成型过程温度场、填充情况、折叠角等物理场量的分布规律及变化。研究结果表明,坯料在转运过程中温度有所下降,由转运前的430℃降低到393～411℃,整体仍在可锻温度范围内;模具温度在经过15min转运及安装后由初始的450℃降低至375～410℃。当欠压量为3mm时锻件完全充满,锻件成型最大载荷为22.1kt。成型结束时,锻件温度分布范围为380～424℃。     

基于挥发对连铸保护渣熔点等值图测绘与评价

采用传统"半球点"测定法对连铸保护渣进行熔化温度检测,对比无氟渣在不同升温速率下熔化温度检测值差异,结果表明连铸保护渣熔化温度检测值随升温速率增大而降低,挥发的影响要远大于分熔的影响.采用二次回归正交设计试验方案,建立了关于碱度、Al2O3、CaF2、Na2O、MgO等组元变化的熔化温度非线性回归模型,测绘出关于助熔剂...     

连铸坯氧化行为及其对铸坯冷却降温的影响

研究掌握铸坯凝固冷却过程中氧化层的生成及其对连铸坯冷却降温的影响,对连铸工艺制度的优化、铸坯表面温度的准确监测、热装热送与轧制工艺参数的确定具有重要意义。实验测试了不同温度下45号钢连铸坯的氧化过程,在此基础上建立了铸坯表面的氧化动力学模型,并且实验研究了氧化层厚度对连铸坯冷却降温过程的影响。结果表明,在连铸坯氧化活化期内,铸坯温度越高,氧化越快,但不同温度下最终形成的表面氧化层厚度相近;铸坯氧化动力系数为exp(9.77),氧化层表观活化能为9 323.07 kJ/mol。铸坯温度与氧化层厚度及冷却时间的定量关系表明:铸坯氧化层越厚,铸坯降温越慢;氧化层厚度每增加0.1 mm,平均降温速率降低1.051℃/min。     

Q355R连铸坯表面微裂纹研究

裂纹是影响连铸坯质量的主要缺陷,其成因和影响因素复杂众多.针对Q355R连铸坯表面微裂纹,在铸坯典型裂纹处采用金相观察、扫描电镜、能谱进行表征,进一步分析其形成机制,进而对连铸工艺进行优化改进.结果表明,铸坯表面的微小裂纹,其形貌不同于传统的网状星形裂纹和横裂纹,裂纹端主要为钝口且无延伸端,个别裂纹上端存在微裂纹细线,...     

特种粉末选择性激光烧结快速成形技术

近年来,集中先进的激光技术、粉体技术和计算机控制技术的选择性激光烧结(Selective Laser Sintering,简称SLS)工艺日渐成熟.SLS无需模具就可将金属和非金属粉末直接逐层烧结成近净形致密零件,具有成形灵活性强、周期短、原料广泛等特点,在汽车、造船、机械、航空与航天等诸多领域逐渐得到广泛应用,成为当前成形技术中的一个研究热点和极具发展潜力的前沿技术.该文简要介绍了SLS技术的基本工作原理及工艺过程,以及近年来的研究进展和工程应用情况,并着重讨论了粉末物性等因素对SLS质量的影响.     

Parameter optimization for continuous casting of low carbon steel based on big data mining

As to the surface defects in hot rolled coils, based on the neural network prediction model in big data mining, a new method (prediction model method, PMM) for optimizing continuous casting process parameters was proposed. The multi sample continuous variation chart of the possibility of surface defects in each continuous casting parameter can be obtained by the PMM method. And based on it, corresponding influence law, key process parameters and critical values can also be obtained. The results show that among the parameters of argon blowing, the protective argon flow has the most obvious effect on the surface defects of low carbon steel hot rolled coils and has a negative correlation. The optimal argon blowing flow for the stopper rod and the nozzle position are 3.0L/min and 1.8L/min, respectively. Among the heat flow parameters of the mold, the influence of the water flow on the inner arc side is the most obvious, and the best range of water temperature difference on each surface is 7-9℃, the best water inlet temperature is about 35℃. At the same time, the possibility of surface defects increases significantly with the increase of the casting speed, the width of the slab, and the increase of the casting length, but it gradually decreases with the increase of the weight of the molten steel in the tundish. The casting speed, slab width, protective argon flow and mold cooling water flow are the key process parameters that affect the formation of surface defects in hot rolled coils. And the possibility of defect occurrence is the most sensitive to the fluctuation of the total cooling water flow of the crystallizer, and its critical lower limit is 8700L/min.     

基于大数据挖掘的低碳钢连铸工艺参数优化

摘要：针对热轧卷表面缺陷,基于大数据挖掘技术中的神经网络预测模型,提出了一种优化连铸工艺参数的新方法(prediction model method,简称PMM)。PMM方法可以得到各连铸参数对表面缺陷发生可能性的多样本连续变化图,并以此得到对应影响规律、关键工艺参数及临界值。结果表明,吹氩参数中,保护氩气流量对低碳钢热轧卷表面缺陷影响最为明显且呈负相关关系,塞棒与水口位置的最佳吹氩流量分别为3.0和1.8L/min。结晶器热流参数中,内弧侧水流量影响最明显,各面水温差最佳范围为7~9℃,最佳进水温度在35℃附近。同时,表面缺陷发生可能性随拉速提高、板坯宽度、浇铸长度增加而增加明显,但随中间包钢水质量增加而逐渐降低。此外,对比发现浇铸速度、板坯宽度、保护氩气流量与结晶器冷却水流量等参数是影响热轧卷表面缺陷形成的关键连铸工艺参数,且缺陷发生可能性对结晶器冷却水总流量的波动最为灵敏,其临界下限值为8700L/min。     

基于铁矿粉基础工艺性能的烧结优化配矿方法研究进展

铁矿粉供应的复杂多变加剧了烧结配矿的难度,易导致烧结生产及烧结矿性能的不稳定。传统的烧结杯试验配矿方法费时费力,研究开发新的优化配矿方法替代传统烧结杯试验配矿方法是钢铁企业提高配矿效率、实现降本增效的重要途径。详细介绍了铁矿粉常温性能、铁矿粉高温性能、热力学计算等指导烧结配矿的方法,分析了主要烧结配矿方法的技术特点,对烧结配矿研究方向进行了展望。指出铁矿粉的高温性能是基于铁矿粉基础工艺性能的烧结优化配矿方法的核心。查明铁矿粉关键基础工艺性能与烧结产质量的关系,是解决烧结优化配矿可靠性的关键。     

基于化学团聚铁矿烧结过程PM10/2.5/1.0脱除研究

铁矿烧结工序是钢铁工业最大的PM10/2.5/1.0排放源.提出基于化学团聚铁矿烧结过程PM10/2.5/1.0 脱除技术,研究了不同团聚剂种类及用量对其团聚效果的影响.结果表明,CMC(羧甲基纤维素钠)质量分数为0.05％,喷洒时间12min(720～1440 s区间)时,PM10、PM2.5、PM1.0颗粒数脱除效...     

CaO-Al2O3基低反应性保护渣熔化及流动特性的成分控制区域研究

摘要：传统CaO-SiO2系保护渣在浇铸高锰高铝钢时,渣中SiO2易被钢中Al还原,造成保护渣成分改变和性能恶化,危害铸坯表面质量和连铸过程顺行。为了抑制钢 渣反应,旨在减少渣中氧化性组分的低反应性,CaO-Al2O3基渣系是重要选择方向。在评估高锰高铝钢凝固特性和传统反应性保护渣基础上,提出了低反应性保护渣基本性能要求,并采用单纯形法设计了CaO-Al2O3基保护渣系的试样组成。通过测试实验渣样的熔化特性和流动特性,获得了5组低反应性连铸保护渣熔化流动特性的成分控制区域。典型区域基本性能为：熔化温度（半球点温度）900～1100℃,1300℃的黏度0.1～0.2Pa·s,转折温度900～1150℃。