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。     

PID控制铸造定量浇注系统研究

针对铸造定量浇注系统具有时变、非线性、干扰多等因素导致精细控制难于实现,通过分析某型电磁泵定量浇注系统工作原理及生产流程,得到电磁泵定量浇注系统数学模型,在系统自身具有双参数控制特征的基础上改造设计了PID控制器,并进行仿真试验分析。仿真结果表明,基于PID的铸造定量浇注控制系统能够有效的控制浇注速度且具有良好的快速性、稳定性和鲁棒性。     

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。     

铝合金挤压铸造用电磁泵定量浇注技术

为了开发研制铝合金挤压铸造用电磁泵定量浇注控制系统,应用试验研究和数学分析的方法,建立了电磁泵流量计算的数学模型,开发了电磁泵定量浇注控制程序.结果表明,电磁泵定量浇注挤压铸件质量精度达到2%.该项技术在铝合金挤压铸造中的应用能有效提高铸件的品质和质量精度,提高材料的利用率和铸件生产率.     

用于铝铸件浇注的电磁泵

近年来,电磁泵在国外日益发展而应用于铝铸件的各种浇注,如金属型或砂型的低压闭型底注以及准确定量重力浇注等。这种浇注具有如下特点: ①电磁泵从液面以下抽吸铝液进行浇注,这样可以防止浮渣和氧化物带进铝液,并且可以防止液面受到搅动,从而减少铝液的氧化损耗。     

镁合金熔液的定量输送技术

镁液的定量输送技术是镁合金成形中的关键技术,概述了目前国内外在这方面的研究进展.分别介绍了电磁泵定量供液系统、柱塞泵定量、减压式自动浇注、气压泵定量等方法的工作原理及其特点,提出了选择定量加料方式时应注意的事项.     

铸造用电磁泵定量输送技术研究

介绍了铸造用电磁泵定量输送技术理论、基本原理.针对铝硅合金、锻铝两类合金进行了实验研究,并对实验数据进行数学模型拟合,从而建立了电磁泵保温炉坩埚内液面下降H与输送时间T的关系,确定了用时间补偿定量输送控制方法.研究表明电磁泵定量输送精度高,是一种先进的输送技术,可提高铸造生产的自动化.     

铸造用电磁泵激光定悬浮高度对定量精度的影响

从铸造用电磁泵定量浇注系统的机理分析入手,分别进行了恒定参数法、容积补偿法和定悬浮高度法的实验研究和理论分析。结果表明,在非恒定量输出时,定悬浮高度法的定量方案最佳。随后又分别采用金属探针、陶瓷探针及激光测距仪测定悬浮高度,实验研究各种方法对定量精度及稳定性的影响;发现激光测距法定悬浮高度可大大提高定量的精度。     

一种用于液态金属定量浇注的磁动力装置

图1所示的结构,是本文要介绍的一种磁动力装置。它可用于铝合金、锌合金液态金属的自动定量浇注,有人把这种型式的磁动力装置称为“中”字形感应电磁泵。     

电磁泵在铸造上的应用

六十年代电磁技术在国外铸造上的应用日益广泛,如用于有芯和无芯工频感应炉的熔炼、电磁搅拌、输送与浇注、电视控制等。这项新技术的采用,将铸造生产的自动化程度提到一个新水平。电磁泵则是电磁技术在铸造合金输送与浇     

制动泵体的立式挤压铸造研究

研究了制动泵体立式挤压铸造中金属液流的充型特性和压力变化规律,分析了制动泵体的工艺特点,介绍了浇注系统的设计方法,设计了挤压铸造模具,分析了液流方式及各种工艺参数对挤压铸件质量的影响.采用立式挤压铸造工艺,产品能以较高的质量、较低的成本满足使用要求.     

电磁铸造铝合金大板坯的变形研究

设计了电磁铸造模拟试验装置,研究了电磁铸造大板坯工艺参数,如浇注温度、冷却水量、喷水孔距等对板坯变形的影响,探索板坯的变形与其凝固阶段温度场的关系及其控制方法。实验结果表明：合理调整影响板坯凝固进程的电磁铸造工艺参数,能够有效地减小变形,提高板坯平直度。     

电磁泵低压铸造充型压力控制及过程模拟

研究确定铝合金电磁泵低压铸造充型压力计算控制计算方法;通过实验研究在不同励磁电流和电极电流下电流与电磁泵输出压力之间的关系,建立压力控制计算模型,并进行电磁泵低压铸造过程模拟验证;研究表明:在磁感应强度确定的情况下,电极电流与输出压力都是呈严格的线性变化规律;电磁泵低压铸造充型平稳,加压压力控制精确,是高质量铝铸件生产先进的铸造工艺方法.     

脉冲电磁场下铝合金半连续铸造技术研究进展

利用脉冲电磁场引起的力效应、热效应及磁势能可显著改善铝合金半连续铸造组织性能,同时,脉冲电磁铸造技术在绿色生产、智能控制等方面紧密契合“低碳冶金”的国家战略要求。综述了脉冲电磁场在铸造晶粒细化、微观结构演变及析出物细化3方面的研究成果,分析了脉冲电磁场特性与材料相变的耦合机制,提出了脉冲电磁场控制凝固、析出相变组织的初步构想,以满足高性能铝合金的质量要求。着重介绍了基于理论指导开发的熔体表面脉冲电磁场技术及其在7XXX(φ203)、6XXX(φ380)、Al-Si(φ120)等多规格半连续铸造的工业实践,脉冲电磁场有望在今后铸造、热处理等多个冶金环节发挥更大作用。     

电磁连铸复合结晶器内钢液流场的数值模拟

采用数值模拟方法分析了电磁连铸复合式结晶器内的流场。对静磁场磁感应强度不同时组合磁场下的流场进行了比较,在此基础上,分析了电磁连铸复合式结晶器的工作原理。分析结果表明：电磁连铸复合式结晶器不仅具有电磁制动和软接触两种功能,而且能够控制弯月面区域的速率,使其保持在合适的范围内,从而有效地防止了电磁制动结晶器在需要较大制动强度时对弯月面制动过死及软接触结晶器弯月面波动剧易引起卷渣的弊端。     

铁素体不锈钢板坯连铸机技术要点

结合铁素体不锈钢连铸过程高温凝固特性,拟新建的双流铁素体不锈钢板坯连铸机采用直弧型连续弯曲连续矫直的特殊技术,选用全程无氧化浇铸、大容量中间包、结晶器自动液面控制减少钢水中夹杂物;采用摩擦力监测、结晶器漏钢预报保证浇铸的连续性;合理设计动态一冷和二冷配水等提高铸坯表面质量,并设计采用电磁制动、低过热度浇铸、二冷电磁搅拌、二冷动态轻压下技术提高铸坯内部质量。     

软接触电磁连铸技术的研究进展

讨论软接触电磁连铸的原理,分析在软接触电磁连铸过程中磁场分布特性、电磁连铸结晶器设计、软接触电磁连铸工艺参数和电磁参数对铸坯表面品质的影响.并提出该技术研究中还需进一步研究的关键问题.     

Effects of casting speed on microstructure and segregation of electromagnetically stirred Aluminum alloy in continuous casting process

Recently, a semi-solid metal processing has been acknowledged as a cost-effective technique to be able to manufacture high quality product for the transportation industry.In this study a hypo-eutectic Al alloy was fabricated by means of an electromagnetic stirrer in continuous casting process and the microstructural change during solidification due to a fluid flow by electromagnetic stirring was examined.Due to the forced fluid flow during solidification a dendritic phase of primary α phase of Al alloy was turned into a globular phase, which can make the Al alloy get a thixotropic behavior in the semi-solid region.In order to establish the quantitative relationship between microstructure and the process parameters, the morphology shape, a silicon distribution and a size of primary α phase were observed according to casting speed in continuous casting machine.The primary α phase was turned into the degenerate dendrites approaching a spherical configuration with increasing casting speed.The fine-grained and equiaxed microstructure appeared at higher casting speed.A segregation behavior of Si element was declined with increasing casting speed and a very uniform distribution of Si element was observed on the billet at a casting speed of 600 mm·min-1.A thickness of the solidifying shell of the billet was shortened with increasing the casting speed.     

电磁搅拌对水冷热顶铸造A356合金质量的影响

通过常规铸造A356合金锭与电磁搅拌＋水冷热顶铸造A356合金棒的质量差异的对比,分析电磁搅拌＋水冷热顶铸造对铝合金棒组织性能的影响,结果表明采用电磁搅拌＋水冷热顶铸造方法生产出的A356铝合金棒的质量在各个方面均优于常规铸造A356合金锭的。