《铸造》杂志

  201609期

新材料·新工艺熔模铸造专题综述计算机应用应用技术经验交流标准化
期刊基本信息

邮发代号:8-40

主编:曲学良

副主编:刘冬梅

广告发行:王巧智、曹秀梅

电话: 024-25611775

编辑部:

024-25852311-205   25847830

journal@foundryworld.com

地址:沈阳市铁西区云峰南街17号

邮编:110022

  • 新材料·新工艺
    不锈钢ZG10Cr14Ni5Mo2喷油嘴壳体的精铸工艺
    杨曼利,王燕坡,韩 伟,刘浩然,吴亚夫,孔胜国,李俊涛
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    Cr对铸造Al-Si-Cu-Mg合金电导率与力学性能的影响
    李丽君1,姚三九1,2,郭玉峰3,白 霄2
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    Mg与稀土Ce混合添加对A356.2铝合金组织与性能的影响
    徐 佐,吴大勇,李振宇,王孝东
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    3D砂型打印用无机粘结剂的合成及其使用性能研究
    邢金龙,何 龙,韩 文,王娟娟
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    差压铸造大型复杂航空用ZM5镁合金壳体铸件研究
    蔡 森1,董 宇2,张晓东1,张志强3
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    熔模铸造
    高温合金空心叶片用陶瓷型芯概述
    陈晓燕1,肖 旅2,余建波3,孙宝德1,4,李 飞1
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    专题综述
    基于ANSYS对压铸件进浇口共振破断分离方法的研究
    漆思杰1,钱 炜1,秦小健2,潘 进2,王 丹1,顾自明1
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    计算机应用
    超声波熔体处理对铸造35CrMo钢铸锭显微疏松的影响
    梁 根1,2,石 琛1,2,周亚军1,2,毛大恒1,2,肖常安3
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    铸坯宽厚比对无氧铜水平连铸坯表面质量影响分析
    石运序1,2,孙 帅1,郭明恩1,张建旭1,刘 源1
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    基于ANSYS的45#钢结晶器内温度场模拟
    王志春,张楼成,袁小健
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    应用技术
    6MW海上风电轮毂的铸造工艺设计
    李云飞1,邹良利1,杨 勇2,侯云霞2,秦大鹏1
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    涂料工艺对呋喃树脂砂型性能的影响
    张宏凯
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    奥氏体化条件对超细贝氏体钢组织及性能的影响
    刘 伟1,张 月1,李青春1,何建国2,常国威1
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    镍对球墨铸铁组织及性能的影响
    李 静1,赵靖宇2,杨 勇2
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    预置温度场金属型模具设计原理及其应用
    武汉琦1,朱 霖1,于 宁1,董秀奇2
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    钼对CADI组织和磨损及电化学腐蚀性能的影响
    周文倩1,李 静1,2,孙玉福1
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    钼含量对微合金铸钢组织及性能的影响
    刘腾轼,曹 静,徐 京,杨弋涛
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    经验交流
    国家标准《铸造铜及铜合金》解读
    宋德军
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    大直径、宽轮辋低压铸造A356铝合金车轮轮辋缺陷及性能的改进
    代颖辉
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    一种大型高温合金真空铸锭用工模具的开发与应用
    成建强,胡显军,顾 晔
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    标准化
    国家标准《铜及铜合金铸件》解读
    宋敬清,宋鲲鹏
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
  • 新材料·新工艺
    不锈钢ZG10Cr14Ni5Mo2喷油嘴壳体的精铸工艺
    杨曼利,王燕坡,韩 伟,刘浩然,吴亚夫,孔胜国,李俊涛
    本文研究了不锈钢ZG10Cr14Ni5Mo2喷油嘴壳体的精密铸造工艺。采用顶注式浇注系统,大尺寸浇道。蜡模组合时在铸件用蜡模和浇注系统冒口上连接通气棒,涂料时在空腔圆柱内加铁棒,造型时在脖颈处加保温棉,空腔圆柱型壳外加冷铁。采用该工艺后获得了冶金质量合格的铸件,并且保证铸件合格率在90%以上,工艺设计合理。
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    Cr对铸造Al-Si-Cu-Mg合金电导率与力学性能的影响
    李丽君1,姚三九1,2,郭玉峰3,白 霄2
    研究了不同Cr含量对Al-4Si-1Cu-0.5Mg合金电导率和力学性能的影响。结果表明:Cr对该合金可起一定的强化作用,但会造成伸长率下降和电导率略降低;含Cr为0.15%的合金,经过T6处理后,电导率达到25.45 MS/m,拉伸强度仅为296 MPa;含Cr为0.30%时,经过变质+T6处理后,合金的电导率为24.70 MS/m,但拉伸强度可达到363 MPa,均超过ZL101A的电导率和强度。对合金进行变质处理后,可以明显提高合金的力学性能,但对电导率的影响不大。
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    Mg与稀土Ce混合添加对A356.2铝合金组织与性能的影响
    徐 佐,吴大勇,李振宇,王孝东
    以汽车用A356.2铝合金为研究对象,利用金相显微镜、扫描电镜和拉伸试验机,研究了Mg、Ce混合添加对A356.2铝合金组织与性能的影响。结果表明:Mg含量的增加,可以激发Ce对A356.2铝合金的细化变质作用;在本次试验条件下,0.35%Mg与0.05%Ce混合添加具有明显的细化变质作用,降低了稀土在铝合金材料中使用的成本门槛;随着冷速的加快,Mg与Ce混合添加对A356.2铝合金性能的影响更加明显;Mg与Ce混合添加可以改善针状α-Fe相的形貌,减少其对A356.2合金的不利影响。建立了Mg和Ce含量、模具温度以及所添加Al-Ti-B含量对A356.2材料屈服强度的数学模型,其预测值与试验数据吻合较好。
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    3D砂型打印用无机粘结剂的合成及其使用性能研究
    邢金龙,何 龙,韩 文,王娟娟
    合成了一种3D砂型打印用无机粘结剂,研究了其常温抗压强度、抗吸湿性、溃散性、稳定性等使用性能。结果表明,该粘结剂强度高、粘度低,能够实现快速硬化,抗吸湿性好,溃散性能优异,体系稳定,是一种性能优异的3D砂型打印用无机粘结剂。
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    差压铸造大型复杂航空用ZM5镁合金壳体铸件研究
    蔡 森1,董 宇2,张晓东1,张志强3
    本文通过采用差压铸造来制备大型复杂ZM5镁合壳体铸件,进行了铸造工艺和参数设计。为了解决铸件的冶金质量问题,提出通过改变浇注工艺参数和浇注系统的办法,使铸件的冶金质量得到大幅度提高。制备后的试样抗拉强度、屈服强度及伸长率平均值及其最小值均超出技术要求值;耐腐蚀性能优于采用重力铸造生产的铸件。
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    熔模铸造
    高温合金空心叶片用陶瓷型芯概述
    陈晓燕1,肖 旅2,余建波3,孙宝德1,4,李 飞1
    介绍了陶瓷型芯在航空发动机发展中的重要作用,从陶瓷型芯的原材料选择、型芯制备方法、型芯脱芯工艺等方面概述了陶瓷型芯的国内外研究现状,分析了氧化硅基陶瓷型芯以及氧化铝基陶瓷型芯制备过程中的关键难点。氧化硅基陶瓷型芯在温度超过1 550 ℃时易与高温合金发生化学反应,氧化铝基陶瓷型芯的化学稳定性较好,但难以脱芯。陶瓷型芯制备方法、烧结工艺、强化处理等是影响其性能的重要因素。
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    专题综述
    基于ANSYS对压铸件进浇口共振破断分离方法的研究
    漆思杰1,钱 炜1,秦小健2,潘 进2,王 丹1,顾自明1
    为了提高小型压铸件产品进浇口分离效率,提出基于共振理论的全新破断分离方法。该方法根据材料力学特性和σ-ε曲线找出进浇口强度极限值σb,利用ANSYS谐响应分析,确定了压铸件进浇口发生破断时,外部激励载荷的最佳频率和最优幅值。在试验设备上对该方法进行验证试验,实验结果证明了该方法的可行性及有效性。本研究成果为压铸件进浇口的分离提供了理论基础并为共振破断方法的进一步研究提供了有价值的参考。 
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    计算机应用
    超声波熔体处理对铸造35CrMo钢铸锭显微疏松的影响
    梁 根1,2,石 琛1,2,周亚军1,2,毛大恒1,2,肖常安3
    利用光学显微镜(OM)分析测试方法研究了超声波熔体处理(UST)对铸造35CrMo钢铸锭显微疏松缺陷的影响。结果表明,超声波处理能显著减少铸锭中的显微疏松,疏松百分比明显减少;铸锭不同部位显微疏松减少程度不同,超声波对靠近工具头熔体区域显微疏松减少效果更明显。
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    铸坯宽厚比对无氧铜水平连铸坯表面质量影响分析
    石运序1,2,孙 帅1,郭明恩1,张建旭1,刘 源1
    不同宽厚比的铸锭会对无氧铜连铸坯表面质量以及铸坯后续加工工艺产生重要影响。以某铜加工厂水平连铸设备调试数据为基础,利用ProCAST模拟软件,通过改变铸坯不同厚度,获得无氧铜连铸坯温度场及应力场的分布规律,给出了无氧铜连铸坯宽厚比的建议取值,为无氧铜水平连铸工艺路线的制定提供了理论依据。
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    基于ANSYS的45#钢结晶器内温度场模拟
    王志春,张楼成,袁小健
    以包钢薄板坯连铸结晶器内的45#钢为研究对象,利用ANSYS有限元软件建立二维非稳态传热模型。研究了在不同拉速和过热度条件下,铸坯在结晶器出口处温度和坯壳厚度变化的情况。结果表明:拉速增大时,结晶器出口处的温度升高、坯壳厚度变薄,且坯壳厚度的变化曲线和Hanno提出的定律相一致;同样,过热度增大时,结晶器在出口处的温度也升高,过热度对角部坯壳厚度影响作用明显。通过有限元计算,给出了结晶器出口处铸坯温度分布和坯壳的厚度范围,分析了其影响因素,这为其他凝固坯壳厚度在线无损检测提供参考数据。
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    应用技术
    6MW海上风电轮毂的铸造工艺设计
    李云飞1,邹良利1,杨 勇2,侯云霞2,秦大鹏1
    从铸造工艺和熔炼工艺两方面,介绍了6兆瓦级风力发电机主机架铸造生产中的关键技术,具体包括浇注系统的设计、排气冒口设计、数值模拟、化学成分控制、球化及孕育方法等。通过对这些关键技术进行控制,最终生产出质量符合要求的铸件。
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    涂料工艺对呋喃树脂砂型性能的影响
    张宏凯
    铸造技术中涂料作用至关重要,性能优良的涂料和正确的施涂工艺,是获得优质树脂砂铸件必不可缺少的条件。通过设计试验,分析树脂砂砂型起模后砂型烘干、涂料涂敷、涂料放置时间、施涂时机等对型砂性能影响。研究表明,保证砂型高温性能是获得优质铸件的关键。经生产验证,试验得出的优选施涂工艺提高了铸件质量及成品率。
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    奥氏体化条件对超细贝氏体钢组织及性能的影响
    刘 伟1,张 月1,李青春1,何建国2,常国威1
    以Fe-0.8C-2.5Si-0.45Mn-0.78Al钢为研究对象,研究了奥氏体化条件对其低温超细贝氏体组织与性能的影响。结果表明,当试验钢以0.27 ℃·s-1的速度加热到950 ℃,保温20 min,在300 ℃保温3 h后,得到的超细贝氏体组织中残奥含量为23.63%,残奥形态主要为薄膜状,薄膜状残奥的厚度为0.11~0.62 μm,薄膜状残奥的厚度分布均匀。试验钢因发生TRIP效应使其抗拉强度在达到1 855 MPa的同时,伸长率为21.2%,强塑积为39 GPa·%。分析认为奥氏体晶粒尺寸为56.8 μm是获得尺寸均匀的薄膜状残奥的最佳尺寸。
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    镍对球墨铸铁组织及性能的影响
    李 静1,赵靖宇2,杨 勇2
    在优化设计基本元素的基础上,制备不同镍含量的试样。通过采用金相观察、硬度及抗拉强度测试,研究了Ni对球墨铸铁组织及性能的影响。结果表明:当Ni含量为0.3%时,球墨铸铁组织为石墨+珠光体+铁素体,石墨的球化等级达到1~2级,石墨球大小达到6~7级,珠光体含量为25%~45%;其性能达到:布氏硬度HBS 190~200,抗拉强度\>500 MPa,伸长率\>10%。
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    预置温度场金属型模具设计原理及其应用
    武汉琦1,朱 霖1,于 宁1,董秀奇2
    基于传热学原理,找出了金属型模具的合理壁厚与铸件壁厚之间的关系,及在铸件顺序凝固方向预置温度场的方法。并将其应用于改善低压铸造铝合金车轮的质量。结果表明,在材料利用率提升8.9%的同时,轮辋的力学性能可达到屈服强度214 MPa、抗拉强度276 MPa、伸长率5.3%,SDAS为22.6~30.3 μm。
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    钼对CADI组织和磨损及电化学腐蚀性能的影响
    周文倩1,李 静1,2,孙玉福1
    通过添加不同含量的钼元素,采用OM、SEM等设备,研究了钼含量对含碳化物等温淬火球墨铸铁(CADI)组织、耐磨性能及电化学腐蚀性能的影响规律。研究结果表明,CADI铸态组织为石墨球、珠光体、碳化物及极少量的铁素体,其中石墨球化等级和石墨大小均达到2~3级和6~7级,石墨数量随着钼含量的增加而减少;热处理后CADI组织为石墨球、奥铁体及一定量的碳化物,钼含量为0.416%的试样磨损率为0.221 mg/m,腐蚀电位为-0.578 6 V,腐蚀电流为8.406×10-8 A·cm-2,具有良好的综合性能。
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    钼含量对微合金铸钢组织及性能的影响
    刘腾轼,曹 静,徐 京,杨弋涛
    借助熔炼制备合金的方法以及OM、SEM研究和分析了Mo的添加对微合金铸钢组织和性能的影响。试验结果表明;正火后随Mo含量增加,组织中珠光体、铁素体数量减少,贝氏体铁素体数量增加。回火后组织中的贝氏体铁素体转变为铁素体和渗碳体粒子;随Mo含量增加,纽扣铸锭试样的硬度、强度增加,塑性降低;拉伸断口韧窝尺寸与深度均减小。
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    经验交流
    国家标准《铸造铜及铜合金》解读
    宋德军
    作为铸造基础性能标准之一,GB/T 1176—2013《铸造铜及铜合金》国家标准的颁布是铸造铜合金行业具有重大意义的事件。自GB/T 1176—1987《铸造铜合金技术条件》完成修订并颁布至今的20多年来,铸造铜合金行业无论是对工艺技术、产品性能,还是生产过程检测等方面的要求均发生了较大的变化,高性能铜及铜合金铸件的需求日益旺盛,本标准的修订也成为必需。其一,原标准所引用的标准多已修订或废止,相应技术要求已无法满足指导生产的要求;其二,20多年来积累的新型高性能铸造铜合金及新技术亟需国标指导,以提高生产、产品技术要求的规范性,促进铸造铜合金产品的更新和推广应用。  我国的铸造铜合金从建国之后多以研仿前苏联牌号为主,作为工程结构材料发展迅速,但直到1974年我国才颁布国家标准GB/T 1176《铸造铜合金技术条件》,并于1987年参照了ISO 1338—1977《铸造铜合金 成分和力学性能》进行首次修订。目前,作为参照的国际标准ISO 1338—1977已废止,同时我国的GB/T 1.1—2009《标准化工作导则 第1部分:标准的结构和编写》针对标准结构等细则给出了明确的规定,GB/T 1176—1987《铸造铜合金技术条件》的修订势在必行。  GB/T 1176—2013《铸造铜及铜合金》国家标准规定的各项指标和要求能够满足当前国内铸造铜合金行业的需要,从结构到内容实用、科学、新颖,可操作性强。它首先明确了一些因标准修订而发生变化的概念,解决了实际生产中一些数据与标准规定无法对照的难题,解决了标准的实用性、规范性问题。同时,对部分牌号在生产过程总结出来的成分范围不合理或相应的工艺性能偏差进行修改,从而使标准具备更好的合理性、科学性。另外,将近年来应用广泛的一些新牌号、新检测方法增加到标准中来,使得新牌号、新技术的生产、检测过程的应用更加规范,也大大提高了标准的先进性。解决生产实践中供需双方由于对标准理解不同造成的纷争,统一双方对技术要求、试验方法和交付条件的理解认识十分重要。因此,学习、理解、实施GB/T 1176—2013《铸造铜及铜合金》国家标准,对我国的铸造铜合金行业发展具有积极的促进作用。
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    大直径、宽轮辋低压铸造A356铝合金车轮轮辋缺陷及性能的改进
    代颖辉
    为了解决大尺寸、宽轮辋A356铝合金车轮轮辋缩松、漏气及90°冲击试验不合格的问题,改进了模具轮辋型腔,增加了侧模冷却风盒。经工艺验证,对车轮轮辋进行了力学性能测试、气密性检查及90°冲击试验。验证结果表明,改进后的模具,提高了车轮轮辋的力学性能,解决了缩松、漏气及90°冲击试验不合格的问题。
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    一种大型高温合金真空铸锭用工模具的开发与应用
    成建强,胡显军,顾 晔
    分析了高温合金在电渣熔铸过程中因停电交换电极而产生渣沟等缺陷的原因,设计并开发了一套用于生产真空熔炼大型高温合金铸锭的由铸模和匹配的耐材组成的工模具。使用VIDP型真空感应熔炼炉,通过合适的真空熔炼工艺和浇铸工艺成功地浇铸出单支锭重约4 t的高温合金铸锭,以该铸锭为电极可一次性连续电渣熔铸成大型电渣铸锭,避免了因停电交换电极而出现渣沟等缺陷,为后续锻造开坯和轧制打下良好基础。此外,此套工模具的生产应用,使高温合金产品在生产过程中具有较高的成材率,在一定程度上降低了生产成本。 
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    标准化
    国家标准《铜及铜合金铸件》解读
    宋敬清,宋鲲鹏
    铜合金是工业上广泛应用的一种铸造合金材料,由于具有良好的铸造性能、耐磨性、耐蚀性、力学性能,常用于制造各种机械上承受重负荷及高速运转轴的滑动轴瓦、轴套等,并广泛应用于汽车、船舶、冶金、机械等各工业领域。GB/T 13819—1992《铜合金铸件》标准已经发布20年,随着科技进步和经济发展,对铜合金铸件的性能要求也越来越高,原标准已不适用,急需进行修订,以适应新形势发展的需要。  本次修订中,参照了ASTM B824—2011《铜合金铸件一般要求 标准规范》、ASTM B584—2006a《砂型铸造铜合金铸件一般要求 标准规范》,ASTM B505/B505M—2008《连续铸造铜合金 标准规范》、英国劳氏船级社《船舶入级规范和规则》等国外先进标准和资料,并进行了大量的技术分析对比、资料查证、调查研究以及必要的试验验证工作。
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]