《铸造》杂志

  201812期

新材料?新工艺消失模铸造检测技术铸造设备计算机应用试验研究应用技术铸造论坛
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

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  • 新材料?新工艺
    大口径薄壁球铁水表壳消失模铸造工艺设计
    邹泽昌,陈忠士,蓝敏俐,陈太丽
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    复合纳米碳化硅包芯线蠕墨铸铁孕育及其效果分析
    刘美多 1 ,武 泳 2 ,吴 强 3 ,吴纪增 4 ,吴玉彬 4 ,巫瑞智 2 ,崔 琳 5 ,侯乐干 2
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    生物质材料改性呋喃树脂的研究
    马 文,张宏凯
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    稀土元素Ce对K-52合金高温拉伸性能的影响
    王 帅 1,2 ,郑开宏 2 ,郑志斌 2 ,王 娟 2 ,吴 伟 1,2
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    纳米TiCP对2024合金流动性及力学性能的影响
    田 帅 1 ,杨化冰 1 ,刘桂亮 1 ,孙谦谦 1 ,聂金凤 2 ,刘相法 1
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    消失模铸造
    耦合剂及粗糙度对超声波法检测蠕化率声速的影响
    王迎雪 1 ,吴玉彬 2 ,姜爱龙 3 ,高桂丽 1 ,徐振宇 1 ,刘庆义 3 ,郭长亮 3 ,石德全 1
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    铸钢用水基消失模铸造涂料研究
    杨 哲 1 ,汪 磊 2
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    检测技术
    纯氧天然气回转化铁炉高功率密度烧嘴及其燃烧控制系统
    殷黎丽 1 ,张 明 2 ,杨 彬 1
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    铸造设备
    计算机应用
    ZL101齿轮箱箱体砂型铸造工艺优化
    陈鹏飞 1 ,米国发 1 ,王建军 2 ,毛长城 2 ,许 磊 1
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    试验研究
    复杂钛合金阀体的铸造工艺研究
    宁兆生 1 ,包有宇 2 ,郑松翔 1 ,赵 军 1 ,包春玲 1 ,沈国锋 1 ,张有为 1
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    稀土Ce添加对易拉罐回收铝合金显微组织及力学性能的影响
    王武孝,罗京兆,刘雪雍
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    Y、Ca复合添加对AZ81镁合金组织和性能的影响
    陈 君 1,2 ,张 清 1,2
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    静置时间对蠕墨铸铁凝固曲线与石墨衰退的影响
    李 远 1 ,杨 忠 1 ,朱永国 2 ,陶 栋 1 ,杨 通 1 ,郭永春 1 ,李建平 1
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    应用技术
    宝珠砂的特点及其在铸造生产中的应用
    陈兆杰,李忠泽,刘满对,王柏勤
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    特种耐蚀球墨铸铁阀体的生产实践
    沈 闯,刁晓刚,于志斌,高建辉,郭庆福
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    覆膜砂在汽车铸件应用过程中的常见问题及对策
    张显旺 1 ,贾 屹2
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    ADI机器人铸件的铸造工艺及优化
    查明晖,梁 超,徐贵宝,孙亚肖
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    3D打印技术制作风扇部件铸造模具的应用研究
    董云菊,李忠民
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    铸造论坛
    利用先进性能压铸模具润滑剂节约用水
    John J. Belyk
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
  • 新材料?新工艺
    大口径薄壁球铁水表壳消失模铸造工艺设计
    邹泽昌,陈忠士,蓝敏俐,陈太丽
     为实现水表壳的绿色铸造,研究了采用消失模生产大口径薄壁球铁水表壳的铸造工艺。结果表明:消失模铸造工艺生产水表壳,可大大简化生产工序,减小铸件壁厚,减少加工余量,节省原材料用量,使水表轻量化;同时铸件的工艺出品率和合格率得到了大幅提高,有效地降低了生产成本,改变了砂型铸造生产水表壳的传统工艺方法,实现了绿色环保铸造。
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    复合纳米碳化硅包芯线蠕墨铸铁孕育及其效果分析
    刘美多 1 ,武 泳 2 ,吴 强 3 ,吴纪增 4 ,吴玉彬 4 ,巫瑞智 2 ,崔 琳 5 ,侯乐干 2
     采用喂线法对蠕墨铸铁进行蠕化及孕育处理,分析了纳米SiC、微米SiC,以及纳米SiC含量 (质量分数) 为1%、10%、20%的复合纳米SiC孕育线对蠕墨铸铁的孕育效果。试验结果表明:复合纳米SiC孕育剂的孕育效果优于纯纳米SiC和纯微米SiC孕育剂,当加入量为0.05%时,含10% 纳米碳化硅的复合纳米碳化硅对蠕墨铸铁的孕育效果最佳。
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    生物质材料改性呋喃树脂的研究
    马 文,张宏凯
     采用不同生物质材料对脲醛呋喃树脂进行改性,主要通过24 h强度、外观、粘度等结果表征来衡量改性作用效果。结果表明,木质素改性会降低树脂强度,但去除游离甲醛效果突出;在一定范围内,腰果酚及葡萄糖改性均有利于提高树脂强度,但葡萄糖的转化率较低,容易出现树脂不溶物。
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    稀土元素Ce对K-52合金高温拉伸性能的影响
    王 帅 1,2 ,郑开宏 2 ,郑志斌 2 ,王 娟 2 ,吴 伟 1,2
     利用Gp-Ts20 000M热模拟机对添加稀土元素Ce的K-52奥氏体耐热钢在常温 (25 ℃ )、300 ℃ 、500 ℃ 和700 ℃下,以2 mm/min的拉伸速度进行拉伸试验。通过分析试样的宏观变形、力学性能变化曲线和断口形貌等,研究了稀土元素Ce对试验钢高温拉伸性能的影响,并分析其断裂机理。结果表明,随着拉伸温度的提高,金属有向塑性变形转变的趋势;试验钢中添加稀土元素Ce后,提高了合金的高温力学性能,其拉伸断口中的韧窝数量增多。与未添加稀土元素的合金相比,添加稀土元素Ce的K-52合金其屈服强度、抗拉强度和伸长率分别提高了5.37%、11.69%和22.82%。
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    纳米TiCP对2024合金流动性及力学性能的影响
    田 帅 1 ,杨化冰 1 ,刘桂亮 1 ,孙谦谦 1 ,聂金凤 2 ,刘相法 1
     研究了纳米TiC颗粒 (TiC p ) 对2024铝合金流动性及力学性能的影响。试验结果表明,原始2024合金铸态组织呈粗大枝晶状,流动性差,存在浇不足、热裂等铸造缺陷。以Al-TiC晶种合金的形式添加0.1%TiC p 后,2024合金晶粒形貌得到改善,粗大枝晶生长被抑制,流动性显著提高,螺旋流动性试样平均长度由556 mm提高至696 mm,提高约25.2%;合金的力学性能明显提高,硬度、抗拉强度和伸长率分别为HBW120.5、365 MPa和2.08%,较原始2024合金分别提高5.6%、8.6%和40.5%。
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    消失模铸造
    耦合剂及粗糙度对超声波法检测蠕化率声速的影响
    王迎雪 1 ,吴玉彬 2 ,姜爱龙 3 ,高桂丽 1 ,徐振宇 1 ,刘庆义 3 ,郭长亮 3 ,石德全 1
    超声波法检测蠕化率是依据预先建立的超声波声速与蠕墨铸铁蠕化率之间的关系模型来快速预测的,声速的测量至关重要。借助ECHOMETER1076超声波声速仪、探针式表面粗糙度测量仪、定量金相等,结合试验和数值模拟方法,详细研究了耦合剂种类及厚度、试样表面粗糙度等因素在超声波法检测蠕化率时对声速测量的影响规律。结果表明,声阻抗在(0.13 ~ 0.3) × 10 6 g/cm 2 ·s之间的常用耦合剂对声速测量造成的影响不大。在耦合剂最常涂抹的厚度0.2 mm之内,声速的变化范围在77 m/s以内。当试样表面粗糙度 R a ﹤ 5 μm时对声速测量基本无影响。这些为精确测量声速和准确预测蠕化率提供了依据。
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    铸钢用水基消失模铸造涂料研究
    杨 哲 1 ,汪 磊 2
     采用硅藻土作为主加耐火骨料,镁砂粉、叶腊石粉、白刚玉粉为辅加耐火骨料,凹凸棒土为悬浮剂,硅溶胶和PVM作为复合粘结剂,采用正交试验法和极差分析法,制备出一种可用于铸钢件消失模铸造的水基涂料。经过生产试验验证,所制备涂料的涂挂性能良好,利用该涂料浇注的铸钢件表面光洁、无气孔、无粘砂,而且清理时涂层呈整块剥落,剥落性良好,清理方便。
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    检测技术
    纯氧天然气回转化铁炉高功率密度烧嘴及其燃烧控制系统
    殷黎丽 1 ,张 明 2 ,杨 彬 1
     纯氧天然气回转化铁炉高功率密度烧嘴的特征为混合性能好,配以相应的燃烧控制系统,可以根据熔化过程的要求,调整天然气供应量并自动控制氧气输送量,使天然气、氧气按比例混合,混合快速且均匀,火焰的几何特性与炉体匹配良好,从而可以大幅度提高回转化铁炉的功率密度,进而提高回转炉的熔化效率。
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    铸造设备
    计算机应用
    ZL101齿轮箱箱体砂型铸造工艺优化
    陈鹏飞 1 ,米国发 1 ,王建军 2 ,毛长城 2 ,许 磊 1
     根据齿轮箱箱体的结构特点及技术要求,选择砂型铸造方法进行铸造工艺设计,选择树脂砂作为造型材料。利用ViewCast软件进行充型和凝固模拟,预测铸造缺陷产生位置,分析了充型和凝固过程中铸件产生缺陷的原因。在此基础上,对齿轮箱箱体的铸造工艺方案进行了优化,最终选择阶梯式浇注系统,直浇道、横浇道、内浇道截面积比为1:2:4,冒口选择发热保温冒口,浇注温度为750 ℃ 。使用优化后的铸造工艺方案进行了数值模拟及实际浇注试验,发现铸件几乎没有缺陷,满足了实际生产中对铸件质量的要求。
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    试验研究
    复杂钛合金阀体的铸造工艺研究
    宁兆生 1 ,包有宇 2 ,郑松翔 1 ,赵 军 1 ,包春玲 1 ,沈国锋 1 ,张有为 1
     通过分析船用复杂结构钛合金阀体铸件的结构、技术要求和铸造难点,制定了一套完整的铸造工艺方案,并结合ProCAST有限元分析软件进行了工艺优化,设计了更加合理的浇注系统,完善了铸造缺陷控制的方法。选择最优的铸造工艺后,解决了铸件的成形问题,最终生产出了合格的铸件。
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    稀土Ce添加对易拉罐回收铝合金显微组织及力学性能的影响
    王武孝,罗京兆,刘雪雍
     通过X射线衍射分析、扫描电镜观测以及力学性能检测,研究了添加不同含量Ce对易拉罐再生铝合金显微组织和力学性能的影响规律。结果表明,适量Ce的加入,能使易拉罐再生Al-Mn-Mg合金晶粒得到细化,力学性能得到提高;随着Ce含量的增加,再生Al-Mn-Mg合金的力学性能呈先升高后降低的趋势。当Ce含量增加到1.0%时,合金组织细化效果最明显,抗拉强度达到175.49 MPa,比未添加Ce元素时提高了13.59%,伸长率为17.66%,比未添加Ce元素时提高了26%。
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    Y、Ca复合添加对AZ81镁合金组织和性能的影响
    陈 君 1,2 ,张 清 1,2
     通过复合添加碱土元素Ca和稀土元素Y来改善AZ81镁合金的组织和力学性能,在CO 2 +SF 6 气体保护下制备了不同Ca、Y含量的AZ81-Y-Ca镁合金,通过光学金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射分析(XRD)、能谱分析(EDS)、拉伸及蠕变力学性能测试等手段研究了Ca、Y合金化对AZ81合金显微组织和力学性能的影响规律。结果表明,添加1.5% Y后AZ81合金的显微组织显著细化,Mg 17 Al 12 相的数量和尺寸减少,晶界和晶内形成块状和细小点状分布的Al 2 Y相;AZ81-1.5Y合金中继续添加0.5%的Ca,其显微组织继续得到明显细化,组织中形成了点状或条状的Al 2 Ca相。添加1.5% Y后AZ81合金的室温和高温拉伸力学性能得到大幅提高;随Ca含量的增加AZ81-1.5Y合金的抗拉强度呈先增大后减小的趋势,当Ca加入量为0.5%时得到最优的强化效果。Y和Ca的添加能够显著提高AZ81镁合金在175 ~ 200 ℃ /70 MPa条件下的抗蠕变能力。在175 ℃ /70 MPa条件下,Y和Ca的添加使得AZ81合金的蠕变应变量降低2 ~ 3倍,稳态蠕变速率降低近一个数量级。
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    静置时间对蠕墨铸铁凝固曲线与石墨衰退的影响
    李 远 1 ,杨 忠 1 ,朱永国 2 ,陶 栋 1 ,杨 通 1 ,郭永春 1 ,李建平 1
     研究了铁液静置时间 (0 ~ 12 min) 对蠕墨铸铁凝固曲线特征温度和蠕墨衰退的影响。结果表明:随着静置时间的延长,凝固曲线上初晶温度 T al和共晶最低点温度 T eu逐渐升高,而共晶最高温度 T er变化不明显。静置0 ~2 min时,凝固出现明显的再辉现象,但静置6 ~ 12 min时,再辉现象不明显。随着静置时间的延长,铁液中的残留镁当量与硫元素之比MgE/S值将降低,石墨逐渐由蠕虫状转变为蠕虫状+片状石墨。当该比值在1.4 ~ 1.6的范围时,蠕化率能够达到80%以上,蠕墨衰退程度较小,当MgE/S值低于1.12时,蠕墨衰退显著。蠕墨衰退需要的成分条件一是石墨微区铁液中氧原子的富集,二是氧富集区域蠕化元素含量较少。
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    应用技术
    宝珠砂的特点及其在铸造生产中的应用
    陈兆杰,李忠泽,刘满对,王柏勤
     宝珠砂自从被发现并开始在铸造行业推广以来,在铸造中的应用得到了迅速的发展。宝珠砂具有粒型圆整、耐火度高、颗粒强度高、耐用性好、化学性质稳定等优点,使得其相对于石英砂和其他特种砂具有更好的应用效果。文中主要介绍了宝珠砂的生产流程、理化性能、应用特点等,以及宝珠砂在自硬砂、水玻璃砂、冷芯盒、壳型、消失模等工艺中的应用实例,提出了一些技术参数。
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    特种耐蚀球墨铸铁阀体的生产实践
    沈 闯,刁晓刚,于志斌,高建辉,郭庆福
     简要介绍了质量8.7 t、最大壁厚大于130 mm的耐蚀球墨铸铁阀体铸件的生产工艺。通过ProCAST模拟软件优化铸造工艺、添加适量合金元素、喂线法球化处理和强化孕育,获得了各项性能优异的阀体铸件。
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    覆膜砂在汽车铸件应用过程中的常见问题及对策
    张显旺 1 ,贾 屹2
     结合覆膜砂在发动机铸件生产中的应用现状,介绍了覆膜砂砂芯疏松、脱壳及固化不良等常见问题及其形成机理,重点阐述了覆膜砂关键指标对铸件质量的影响,并提出了相应的改善对策。
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    ADI机器人铸件的铸造工艺及优化
    查明晖,梁 超,徐贵宝,孙亚肖
     针对ADI机器人铸件在试制过程中产生的灰斑及断裂问题,分析讨论了上述问题产生的原因及原工艺存在的不足,并通过调整铸造工艺及熔炼工艺,解决了上述问题,为其批量生产打下了基础。
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    3D打印技术制作风扇部件铸造模具的应用研究
    董云菊,李忠民
     以风扇部件为研究对象,分析其铸造工艺并确定相关参数,利用UG8.0建立风扇部件铸造模具的三维实体模型,采用3D打印技术打印出模具实体,并以此3D打印模具替代传统木模进行砂型铸造并浇注,最终获得风扇部件铝合金铸件。结果表明:采用3D打印技术直接打印风扇部件铸造模具,简化了木模师制作复杂曲面木模的工艺及流程,可缩短模型制作时间,节约成本,提高效率。该技术也可应用到其他复杂产品的铸造生产中。
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    铸造论坛
    利用先进性能压铸模具润滑剂节约用水
    John J. Belyk
     中国正面临着由人口增长、工业扩张和相应的淡水供应污染而导致的严重缺水问题。为改善可持续性而采取的行动导致了中国经济因强制停工减少工业生产而放缓。对于大多数压铸工厂来说,用水和工厂废水处理成本的继续增加,可能对公司的盈利能力产生重大影响。压铸界正在寻求压铸机可连续运行的可持续解决方案,同时减少压铸过程中的用水消耗。本文讨论了正确使用压铸模具润滑剂和如何提高压铸机的生产率和盈利能力,同时保护稀缺的水资源。
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