4140钢弯壳体断裂原因分析和改进措施

某钻具厂生产的一个批次的4140钢螺杆钻具弯壳体出现较多断裂。通过化学成分、力学性能和显微组织分析对失效弯壳体断裂原因进行了研究,并相应优化了热处理工艺。结果表明:弯壳体失效断裂主要原因是由于淬火过程中未淬透,导致显微组织存在大量条状和块状铁素体,未淬透的组织导致材质的强度、硬度和冲击性能较差,从而导致断裂。采用优化的淬火工艺,材料寿命达到了正常水平。     

低压铸造铝合金轮毂充型和凝固过程模拟及工艺优化

以实际生产中的A356铝合金轮毂铸件为例,利用三维绘图软件对铸件实体模型进行了三维造型,运用Z-CAST软件对其初始工艺的低压铸造充型和凝固过程进行了数值模拟,预测了初始工艺缺陷产生的类型、位置及大小,并分析了原因。结果表明,由于浇注温度过低,初始工艺中产生了卷气和缩孔的铸造缺陷。根据模拟结果,进行工艺优化,将浇注温度提高到730℃,对其再次进行铸造过程的模拟,发现缺陷得到了控制,铸件的质量得到了改善。     

新型射孔枪管用钢的组织和性能

研究了亚温淬火工艺和原始组织对一种新型射孔枪管用钢组织和性能的影响。结果表明,随亚温淬火温度升高,试验钢的晶粒增大,硬度呈先增大后降低的趋势;随回火温度升高,钢的硬度和强度逐渐降低,断面收缩率和冲击吸收能量逐渐增大;经分析最佳热处理工艺为840 ℃亚温淬火+560 ℃回火,以此工艺下处理后调质态试验钢的综合力学性能最优。     

大型导向叶片铸钢件的数值模拟与工艺优化

利用三维绘图软件Pro/E对大型导向叶片铸钢件做实体造型,应用数值模拟软件View Cast对铸件完成铸造过程温度场的数值模拟,预测铸件产生缩松、缩孔的部位和形成原因.根据模拟结果初步设计了导向叶片的补缩系统工艺方案,对设计的工艺方案进一步模拟优化,最终获得了合理的补缩系统工艺方案.     

单辊破碎机星轮铸造工艺设计及模拟优化

运用传统的铸造工艺设计方法对星轮铸钢件铸造工艺进行了初步设计,利用Z-CaSt模拟软件,对星轮初始工艺的凝固过程进行了模拟,分析了初始工艺产生缺陷的部位和原因。在此基础上通过调整冒口尺寸和分布,进行工艺优化,最终获得了合适的工艺方案。模拟结果显示,优化工艺实现了星轮的顺序凝固,消除了缩孔、缩松缺陷。     

圆筒混料机底座的铸造工艺对比

运用V-Cast模拟软件对圆筒混料机底座铸造工艺的凝固过程进行数值模拟,分析了缺陷产生的部位和原因.在此基础上,通过调整冷铁、浇注系统、冒口、补贴工艺,来实现铸件的顺序凝固.经过多次模拟,对铸造工艺方案进行了优化设计,最大程度地消除了铸造缺陷,获得了科学、合理的铸造工艺方案.     

大型铸钢圆筒件的铸造工艺模拟与优化

采用铸造模拟软件ViewCast对大型铸钢圆筒件初始工艺方案的凝固过程进行了模拟。结果表明,在铸件厚大部位靠近内浇道部位出现了缩松、缩孔缺陷。原因是冒口和此区域之间的部位冷却速度快,过早阻断了凝固过程中的补缩通道,减小了补缩距离。在初始工艺的基础上,通过施加发热材料的方法,进行铸造工艺改进,实现了冒口对孤立液相区的圆满补缩,减少了缩孔、缩松的倾向,获得了致密的铸件。     

铸钢车轮铸造工艺设计及模拟优化

运用传统的铸造工艺设计法,设计车轮的初始工艺,通过ViewCast模拟软件对车轮初始铸造工艺的凝固过程进行数值模拟,分析了缺陷形成的原因。并通过ViewCast软件调整冒口尺寸、增加冷铁,进行工艺优化,对用优化工艺进行的充型和凝固过程进行了模拟。结果表明,经过优化的工艺,冒口、冷铁、浇注系统的尺寸和位置是合理的,实现了铸件的顺序凝固,消除了缩孔、缩松缺陷。     

链轮体铸钢件的铸造工艺优化

运用V-Cast软件对链轮体铸钢件铸造工艺凝固过程进行了模拟,分析了缺陷形成的原因。在此基础上,通过V-Cast软件不断调整补贴、冒口、浇注系统、冷铁的尺寸和结构,并进行凝固模拟,最终获得了合适的工艺。结果表明:方案Ⅲ中冒口、浇注系统的尺寸和位置是合适的,实现了顺序凝固,消除了缩孔、缩松缺陷,保证了铸件质量。     

淬火冷却速度对L80-13Cr厚壁钢管组织性能的影响

对厚壁L80-13Cr钢管进行调质处理,研究不同淬火冷却速度对其金相组织、硬度、强度和韧性的影响。试验结果表明:与空气中风冷相比,用水作为L80-13Cr厚壁钢管的淬火介质,钢管的淬透性较好,不存在游离的铁素体,组织均匀,强度较高;在相同回火工艺处理后,水冷淬火试样的0℃横向冲击功平均值为47 J,较空气中风冷试样的0℃横向冲击功平均值26 J高出80%。