精密铸造4种制壳工艺特点分析及改进方向探讨

对目前国内精铸行业中广泛应用的4种制壳工艺的特点进行了分析对比。从精铸件质量比较，水玻璃型壳较差，复合型壳、硅溶胶-低温蜡型壳次之，硅溶胶-中温蜡型壳最好。而从制壳成本比较，水玻璃型壳最低，硅溶胶-中温蜡型壳最高。对这4种制壳工艺分别提出了改进措施。     

电磁场对水平连铸Al-1Si合金线材组织和性能的影响

研究了工频电磁场对水平连铸10 mm的Al-1Si合金键合线铸坯表面质量、凝固组织、溶质偏析和力学性能的影响.试验结果表明,在工频电磁场作用下,铸坯的表面质量得到了改善,当励磁电流达到100 A时,表面粗糙度由未施加电磁场时的40 μm降为20 μm;凝固组织得到了细化,晶粒尺寸均匀;溶质偏析得到了抑制,Si元素在α（Al）基体中的固溶度及其分布的均匀性得到提高;并且力学性能得到了改善,抗拉强度和伸长率分别提高了16.5%和36%.     

铸件曲面及其模型曲面逆向工程并行设计技术

研究目的是通过逆向工程方法实现铸件曲面及其模型曲面的并行设计。已知与铸件安装配合的曲面数据及铸件各截面厚度,确定铸件的加工变形和加工余量后,分别求出铸件曲面和模型曲面的离散有序数据作为神经网络的样本数据。建立RBF神经网络拓扑结构,利用神经网络拟合铸件曲面和模型曲面,实现两种曲面的并行设计,曲面精度高,计算速度快。通过实例证明该方法可以实现曲面的并行设计,缩短研制和设计周期,提高效率。     

基于SLS原型的快速(重力)铸造工艺

结合SLS快速成形和铸造工艺可以实现金属零件的快速铸造.根据原型材料可熔融和烧失的特性,制定了类似于熔模铸造的快速铸造工艺方案.讨论了快速金属铸件的特点,对快速铸造工艺提出了成功率高、成形性好和性能较高的要求.分析了面向金属零件快速铸造的重力铸造工艺并以实例说明,顶注式浇注系统适用于结构简单且高度不大的快速零件,而阶梯式浇注系统适用于中大型和复杂程度较高的铸件.     

离心铸造高速钢轧辊铸造缺陷形成与控制技术研究

采用离心铸造方法制造高速钢轧辊工艺简单,操作方便,但易出现偏析、裂纹、气孔、缩孔及夹杂等缺陷,影响轧辊的力学性能和使用性能.采用稀土-钛复合变质处理改善合金的组织和性能,同时改进离心铸造工艺参数可以消除高速钢轧辊铸造缺陷,提高力学性能,改善使用效果.     

运用均衡凝固模数法设计液压试验平台铸铁件压边浇冒口系统

液压试验平台,材质HT200,铸件重2 800 kg,轮廓尺寸2 400 mm×1 000 mm×275 mm,平板壁厚95 mm,肋条壁厚40 mm,周边框壁厚50 mm,粘土砂,干型。选用直浇道-横浇道-压边冒口系统,运用均衡凝固收缩模数法设计压边冒口体和冒口颈尺寸,运用大孔出流理论计算压边冒口金属液充满高度。计算结果:直浇道φ75 mm,横浇道45/65 mm×70 mm,压边冒口体φ104 mm,高度200 mm,冒口颈尺寸104 mm×8 mm,冒口体浇注过程充满高度80 mm,具有挡渣能力。生产结果表明,铸件无缩孔、气孔、夹渣缺陷,铸件工艺出品率95%。实践证明采用均衡凝固收缩模数法设计液压试验平台浇冒口系统是可行的。     

改善银首饰铸造质量的措施

斯特林银首饰铸造时经常会出现气孔、缩孔、砂眼、氧化物夹杂等,其原因主要来自2个方面,一是在铸造过程中各工序的操作不当,尤其是水线的设置、开粉操作、焙烧制度等关键工序,必须加强操作过程的控制;二是与银本身的性质有关,银在凝固时氧的溶解度骤减,气体容易析出导致气孔;斯特林银主要以铜作为合金化元素,容易氧化形成夹杂。在熔炼或铸造过程中要尽量避免金属液接触大气,采用真空、或使用惰性气体、还原性火焰、硼酸等进行保护,可以减少铸造缺陷的发生。     

大型铝合金叶片金属型铸造工艺分析

针对铝合金叶片的铸造缺陷，分析指出浇注位置、浇注系统设计、型腔排气和充型温度场是造成铸造缺陷的主要因素，据此，有针对性地提出了铸型倾斜、平浇竖冷、沿分型面开设排气槽、改变涂料层厚度以及调整凝固顺序等改进措施，其效果在生产中得到验证。     

ZA27合金金属型铸造时的凝固特性,伴生缺陷和壁厚效应

金属型铸造是ZA27的主要铸造方法之一。本文试验研究了ZA27合金金属型铸造时的凝固特性、伴生缺陷和壁厚效应。结果表明,ZA27合金在金属型中以糊状方式凝固,铸件易于产生缩松和比重偏析,铸件的力学性能对于壁厚有明显的敏感性。     

Preparation, thermal stability, and magnetic properties of Fe---Co---Zr---Mo---W---B bulk metallic glass

A bulk metallic glass (BMG) cylinder of Fe₆₀Co₈Zr₁₀Mo₅W₂B₁₅ with a diameter of 1.5 mm was prepared by copper mould casting of industrial raw materials. The amorphous state and the crystallization behavior were investigated by X-ray diffraction (XRD). The thermal stability parameters, such as glass transition temperature (T_g), crystallization temperature (T_x), supercooled liquid region (ΔT_x) between T_g and T_x, and reduced glass transition temperature T_rg (T_g/T_m) were measured by differential scanning calorimetry (DSC) to be 891, 950, 59 K, and 0.62, respectively. The crystallization process took place through a single stage, and involved crystallization of the phases -Fe, ZrFe₂, Fe₃B, MoB₂, Mo₂FeB₂, and an unknown phase, as determined by X-ray analysis of the sample annealed for 1.5 ks at 1023 K, 50 K above the DSC peak temperature of crystallization. Mössbauer spectroscopy was studied for this alloy. The spectra exhibit a broadened and asymmetric doublet-like structure that indicated paramagnetic behavior and a fully amorphous structure. -Fe was found in the amorphous matrix for a cylinder with a diameter of 2.5 mm. The success of synthesis of the Fe-based bulk metallic glass from industrial materials is important for the future progress in research and practical application of new bulk metallic glasses.