《铸造》杂志

  202403期

轻合金凝固技术专题专题综述试验研究工艺技术标准化
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  • 轻合金凝固技术专题
    铝合金低压铸造过程数值模拟
    谭云骧,马聚怀,许庆彦
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    Fe 含量对亚共晶Al-Ni 合金微观组织、 热导率和力学性能的影响
    刘亦贤1,刘永昌2,3,万翱翔1,王鹏展1,Saria Akhtar1,葛素静3,4,霍臣明2,3, 苑高利2,3,张祎程2,3,熊守美1,4
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    集成计算材料工程及其在镁合金铸造和 热处理方向上的应用探索
    韩志强
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    基于组织特征的挤压铸造A356 合金 局部力学性能研究
    马万里1,赵海东1,王雪灵1,杨 鹏2,黄 智2
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    6082 铝合金汽车法兰挤压铸造数值模拟及试验验证
    姜巨福,孔令波,黄敏杰,鄢 璟
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    轻合金凝固技术专题评述
    许庆彦
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    专题综述
    液态金属脱合金反应及其应用的研究进展
    余 圣1,郭 威1,2,3,黄润华1,吕书林1,吴树森1
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    试验研究
    燃气涡轮二级导向器再造加工基准方法
    姚欧阳1,毛建中1,颉运佳2,张红丽2,覃事鹏2,叶利丽2
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    Ni/c-BN 对激光熔覆316L 不锈钢熔覆层 组织与耐蚀性的影响
    刘亚迪1,杜学山2,史 考2,王志浩2,孙玉福2
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    复合添加Ni 和Hf 元素对沉淀强化Co-Al-W 高温合金组织和力学性能的影响
    刘启龙1,夏宏彬2,罗坤杰3,周鹏杰1
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    K418B 合金900 ℃长期时效显微组织 和力学性能演变
    张楚博,骞 磊,张明军,张丽辉
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    挤压铸造铝铜合金的组织与 力学性能研究
    邱小云1,王冀恒2
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    挤压态GNS/7075 复合材料组织 及性能研究
    王昌福1,朱 磊2
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    球墨铸铁冷却壁心部性能研究
    宋春晖1,刘栋梁2
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    基于凝固过程电导率变化的球墨铸铁球化 效果预测方法及装置
    李 朝,马旭梁,李大勇
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    绿色环保无机发泡砂的制备及性能
    于志勇1,李延海1,刘 沙2,刘晓亮2,刘加军1,王鹏伟1,张海东1,高天娇1
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    工艺技术
    大中型球墨铸铁件冒口发热保温覆盖剂的 补缩效率试验研究
    卞青青1,2,高运华3,谢树忠3,4,詹春毅1,2,陈建丽1,2, 刘春晶3,4,吴维锋1,2,黄 东1,2,冯胜山1,2
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    重型商用车平衡轴支架铁型覆砂 铸造工艺设计与优化
    白 红1,冀元贵2,罗 铖2,吴孟武1,3
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    某齿轮泵壳体快速铸造工艺的研究及应用
    冯 超,唐 桢,茄菊红
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    一种V 型气缸体缸孔夹渣缺陷的原因 分析及工艺优化
    宋学恩1,张 鑫2,李 锋1,李文锋1
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    动车组关键铸钢件质量控制
    朱正锋,曹健峰,曹 松
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    三开模垂直分型全自动热芯盒 射芯机研发
    朱 丹,夏小江,潘东杰,张 陈
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    铝合金电池端板低压铸造工艺参数的 设计与优化
    陈非凡,苏小平
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    燃气轮机涡轮壳体铸造
    杨程坤1,2,吴仁贵2,叶文辉2
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    标准化
    GB/T41972—2022《铸铁件铸造缺陷分类 及命名》国家标准解读
    丛建臣1,2,孙 军2,丛红日2,冯梅珍2,郭二军3,王丽萍3
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  • 轻合金凝固技术专题
    铝合金低压铸造过程数值模拟
    谭云骧,马聚怀,许庆彦
    铝合金密度小、比强度高,常作为汽车轻量化材料。低压铸造充型平稳,能成形复杂薄壁铸件,广泛应用于汽车典型零部件的制造。为优化低压铸造工艺、减少铸件缺陷、获得优良组织性能的铸件,运用集成计算材料工程与多尺度数值模拟方法对铝合金低压铸造过程开展研究,具有重要的科学意义与工程价值。本文全面综述了低压铸造铝合金凝固过程数值模拟技术的发展,分析了充型过程和凝固过程的宏观数值模拟及其常用算法,归纳总结了元胞自动机模拟铝合金初生相和共晶相的微观组织演变的研究现状,展望了铝合金低压铸造过程数值模拟的未来发展方向。
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    Fe 含量对亚共晶Al-Ni 合金微观组织、 热导率和力学性能的影响
    刘亦贤1,刘永昌2,3,万翱翔1,王鹏展1,Saria Akhtar1,葛素静3,4,霍臣明2,3, 苑高利2,3,张祎程2,3,熊守美1,4
    研究了不同Fe含量对亚共晶Al-4Ni合金微观组织、热导率以及力学性能的影响。结果表明,当不存在Fe时,合金中的微观组织主要是初生α-Al和(α-Al+Al3Ni)共晶组织。随着Fe元素增加至0.5%,初生相仍为α-Al,共晶组织变为(α-Al+Al3Ni)二元共晶和(α-Al+Al3Ni+Al9NiFe)三元共晶。当Fe含量超过0.75%,初生相为Al9NiFe,同时形成halo铝枝晶,共晶组织变为(α-Al+Al9NiFe)二元共晶和(α-Al+Al3Ni+Al9NiFe)三元共晶。随着Fe元素的加入,Al-4Ni-xFe合金的热导率呈下降趋势,这主要与合金α-Al基体中Fe原子的固溶量和Al9NiFe相的含量和形貌相关。在力学性能方面,随着Fe的增加,Al-4Ni-xFe的屈服强度不断增加,伸长率先缓慢下降再急剧下降,这主要是由于合金中形成了Al9NiFe初生相,加速了裂纹的扩展。综合考虑,Al-4Ni-0.5Fe合金的热导率和力学性能取得了较好的权衡,具有的综合性能。
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    集成计算材料工程及其在镁合金铸造和 热处理方向上的应用探索
    韩志强
    集成计算材料工程(ICME)是材料开发与应用的革新模式,其定义为计算工具中获取的材料信息与工程产品性能分析和制造过程模拟的集成。自ICME概念提出以来,航空航天、汽车和船舶工业在应用ICME方面取得了显著进展。本文对上述进展进行了比较全面的综述,在此基础上介绍了作者课题组在构建镁合金铸造和热处理ICME框架方面的研究进展,包括镁合金凝固枝晶生长的元胞自动机(CA)和相场(PF)建模、共晶和第二相的X射线断层扫描表征、时效过程析出相的相场建模,以及可用于预测铸态组织晶粒尺寸和第二相体积分数、时效组织中析出相的数量密度、尺寸、体积分数和屈服强度的解析模型。最后对ICME的应用前景进行了展望并提出了建议。
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    基于组织特征的挤压铸造A356 合金 局部力学性能研究
    马万里1,赵海东1,王雪灵1,杨 鹏2,黄 智2
    采用基于微观组织特征的有限元分析(FEA),计算了A356挤压铸件不同部位的力学性能。通过不同分析域尺寸、网格尺寸和FEA模型的分析,确定了合适的有限元模型,使用试验拉伸结果对FEA结果进行了验证,探讨了组织特征对性能的影响。结果表明,Si粒子长度和形状因子增大,抗拉强度与伸长率均呈下降趋势;Si粒子的密度和面积分数的增大,抗拉强度提高和伸长率降低;A356合金的损伤演化过程可分为Si粒子断裂(微裂纹的形成)、裂纹的扩展和连接三个阶段;Si粒子小而圆整且分布较均匀时,局部力学性能各向异性小,Si粒子长宽比较大且呈现出明显的方向性时,局部力学性能各向异性加大。
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    6082 铝合金汽车法兰挤压铸造数值模拟及试验验证
    姜巨福,孔令波,黄敏杰,鄢 璟
    对挤压铸造6082铝合金汽车法兰件进行了不同挤压铸造工艺参数的数值模拟,并预测了缩松缩孔缺陷产生的位置。结果表明:各参数下的汽车法兰件充型完整,保压过程中由于三个凸台对应的部位壁厚大,该处最后凝固;保压结束后,模具承压部位温度明显高于其他部位,温度分布表现出不均匀性,在实际压铸过程中应当注意防护以免模具损伤。缩孔缩松位置主要出现在三个凸台对应的厚壁位置,与温度场结果一致。成形试验获得了优良的铸件,表明数值模拟结果准确、可靠。
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    轻合金凝固技术专题评述
    许庆彦
     以轻合金代替传统的钢铁材料是汽车节能减排的重要途径之一,对提高车辆的续航里程和效率具有重要意义。航天器“为减轻每1 g重量奋斗”(卫星发射,节省1 kg重量将降低费用2万美元),因此轻量化也是航空航天装备发展的永恒主题。铝合金和镁合金具有低密度、高强度、良好的耐腐蚀性和成形性,广泛应用于汽车车身、火箭箭体、导弹壳体、飞机机翼等部件,其轻量化效果显著。高性能轻合金复杂构件常用的成形方式有低压铸造、压铸和挤压铸造等。在过去的几十年里,人们对合金的成分、工艺、微观组织和性能之间的关系开展了系统、深入的研究,极大地推动了铝、镁合金的发展和轻量化应用。但铝、镁等合金铸造工艺复杂、影响因素众多,易产生各种铸造缺陷,如何生产出结构复杂、性能优异的优质铸件仍是一个长期的挑战。
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    专题综述
    液态金属脱合金反应及其应用的研究进展
    余 圣1,郭 威1,2,3,黄润华1,吕书林1,吴树森1
    液态金属脱合金反应(Liquid Metal Dealloying,LMD)是一种基于熔融金属液中合金各组分与金属液反应性不同(混合焓正负关系)而产生的一种选择性溶解反应,是一种新型的多孔材料及复合材料的制备手段。本文首先从液态金属脱合金反应的概念和原理入手,详细介绍了此反应应用于纳米多孔材料与金属基复合材料的制备案例。在多孔材料制备方面,液态金属脱合金反应不仅可满足贱金属类纳米多孔材料的高效生产需求,还可通过脱合金反应条件调控孔隙结构。在复合材料制备方面,脱合金反应可使得析出相尺寸更加细小,分布更加均匀弥散,从而提高复合材料的综合力学性能。最后,本文对液态金属脱合金反应的最新应用与机理研究进行了概述,并对此类反应的未来应用进行了展望。
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    试验研究
    燃气涡轮二级导向器再造加工基准方法
    姚欧阳1,毛建中1,颉运佳2,张红丽2,覃事鹏2,叶利丽2
    针对燃气涡轮二级导向器叶片形状复杂,加工基准多次转换导致加工质量差,生产效率低的现状,提出一种再造加工基准方法:寻找一种低熔点合金配方并设计相应铸型,实现导向器叶片在铸型中的定位,并在其周围浇注形状规则的合金块作为加工基准。该目标合金具有较低的熔点、好的液态流动性、凝固后具有较大的硬度,可保证机加工时装夹稳定、同时具有较高的脆性以保证能够实现机械破碎,脱离导向器叶片;优化后的铸型可保证导向器叶片的定位精度要求以及机加工的精度要求,且避免产生浇注缺陷。
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    Ni/c-BN 对激光熔覆316L 不锈钢熔覆层 组织与耐蚀性的影响
    刘亚迪1,杜学山2,史 考2,王志浩2,孙玉福2
    采用激光熔覆技术在马氏体不锈钢(ZG06Cr13Ni4Mo)表面制备了Ni/c-BN增强316L不锈钢复合熔覆层。通过XRD、SEM、EDS、电化学试验和冲蚀试验分析了不同Ni/c-BN含量对熔覆层的显微组织和和耐蚀性影响。结果表明,复合熔覆层的物相由FeCr0.29Ni0.16C0.06固溶体组成,随着Ni/c-BN添加量的增加,其顶部组织的等轴晶数量减少,胞状树枝晶的数量增多。复合熔覆层的耐蚀性随Ni/c-BN添加量的增加呈先升高后降低的趋势,当Ni/c-BN添加量为5wt.%时,熔覆层的耐蚀性最好。过量的Ni/c-BN使得熔覆层表面存在气孔,且导致熔覆层内部存在少量大尺寸残留c-BN,降低了熔覆层的耐腐蚀性和耐冲蚀性。
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    复合添加Ni 和Hf 元素对沉淀强化Co-Al-W 高温合金组织和力学性能的影响
    刘启龙1,夏宏彬2,罗坤杰3,周鹏杰1
    研究了Ni和Hf元素对Co-Al-W合金的组织结构的影响,并进行900 ℃高温压缩试验,测量屈服强度和极限强度。试验结果证明:Hf元素含量为0.5%时,合金主要为γ相和γ′相的两相结构;当Hf元素为1%时,10Ni1Hf合金中出现了Co23Hf6相、20Ni1Hf和30Ni1Hf,40Ni1Hf合金中出现了Co23Hf6相和Co2Hf相。900 ℃的压缩试验表明,随着Ni元素的增加,合金的屈服强度和极限强度都呈现为先增大后减小的趋势。随着Hf元素增加到1%,10Ni、20Ni合金极限强度和屈服强度均增大,40Ni合金的极限强度和屈服强度均最小,20Ni1Hf合金的屈服强度和抗拉强度均为值。因此合金中添加少量的Hf对力学性能是有利的,当Hf含量为1%时导致富Hf有害相的产生。添加一定量的Ni可以提高合金的力学性能,但不能超过20%,过多反而降低其高温强度。
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    K418B 合金900 ℃长期时效显微组织 和力学性能演变
    张楚博,骞 磊,张明军,张丽辉
    研究了900 ℃长期时效对K418B合金的显微组织以及力学性能的影响。采用热力学计算软件JMatPro对合金中相的稳定性及体积百分比进行计算。借助扫描电镜及附带的能谱仪对显微组织及成分进行分析。使用Image-Pro Plus软件对碳化物和γ′相的尺寸以及体积分数进行统计分析。结果表明:随着时效时间的增长,室温拉伸强度σb和σ0.2逐渐下降,塑性变化不明显;750 ℃高温下的拉伸性能与室温拉伸的变化规律相同,σb和σ0.2随着时效时间的增长,总体呈现下降趋势,塑性的变化规律不明显;760 ℃/530 MPa持久寿命逐渐下降,塑性逐渐上升。982 ℃/152 MPa持久寿命随着时效时间的增长,持久寿命呈现下降趋势,持久塑性的变化是随着时效时间的增长,塑性得到明显的提升。长期时效后由于组织发生变化导致材料强度逐步降低,材料塑性呈现上升的趋势。
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    挤压铸造铝铜合金的组织与 力学性能研究
    邱小云1,王冀恒2
    采用金相显微镜、扫描电镜和拉伸试验机等手段,研究了Mn/Fe比例和挤压压力对Al-Cu合金显微组织与力学性能的影响,揭示了Al-Cu合金中富铁相的存在形式和作用机理。结果表明,T6热处理态Al-Cu合金中存在针状β-Fe(Al7Cu2Fe)相和块状Al7Cu2(FeMn)相;随着Mn/Fe比例的增加,Al-Cu合金中块状Al7Cu2(FeMn)相的体积分数逐渐增加,而针状β-Fe相的体积分数逐渐降低,在Mn/Fe 比例为为1.2和1.5时合金中都为块状富铁相;相较于挤压压力为0的Al-Cu合金,在施加75 MPa挤压压力后,相同Mn/Fe比例的Al-Cu合金中的富铁相都更为细小和分散;当挤压压力为0时,Al-Cu合金在Mn/Fe比例为1.2时达到抗拉强度、屈服强度和断后伸长率的值;当挤压压力为25 MPa和75 MPa时,Al-Cu合金在Mn/Fe比例为0.9时取得抗拉强度和屈服强度值,而断后伸长率随着Mn/Fe比例增加而略有降低。
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    挤压态GNS/7075 复合材料组织 及性能研究
    王昌福1,朱 磊2
    采用光学显微镜和扫描电子显微镜分析了热挤压前后GNS(石墨烯纳米片)/7075铝基复合材料的微观组织的演变,并测试了复合材料的拉伸性能、显微硬度及摩擦磨损性能。研究结果表明:在铝基体中添加GNS可以有效地细化铝基体的晶粒组织,并且对铸态复合材料进行热挤压处理可以有效地消除晶界处元素偏析及GNS偏聚,有利于复合材料微观形貌的改善。挤压态0.9%GNS/7075复合材料的抗拉强度、伸长率及显微硬度分别为379.1 MPa、13.5%和HV174.1,比铸态复合材料分别提高了33.62%、181%和44%。挤压态复合材料的磨损量仅为0.012 g,与7075基体的磨损量(0.025 g)相比减少了0.013 g。7075基体的磨面上存在大区域的犁沟状凹陷和层片状剥落,凹坑数量较多,而挤压态复合材料的磨面上出现了大小不一的犁沟成排分布,犁沟的深度和宽度明显变小,并且零星散落着面积小且深度浅的粘着坑。
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    球墨铸铁冷却壁心部性能研究
    宋春晖1,刘栋梁2
    球量铸铁件的心部性能成为衡量球墨铸铁冷却壁内部质量的一个重要指标。技术要求为心部抗拉强度Rm≥350 N/mm2,伸长率A≥8%;心部金相组织球化率≥70%,铁素体含量≥80%。由于球墨铸铁冷却壁属于厚大铸件,受凝固特性、冷却速度和合金元素等因素的影响,心部性能不稳定,通常无法达到技术协议的要求。本文分析了心部性能较低的原因,提出了工艺改进措施,进行了冷却壁解剖试验,验证了试验效果。
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    基于凝固过程电导率变化的球墨铸铁球化 效果预测方法及装置
    李 朝,马旭梁,李大勇
    石墨形态对铸铁力学性能具有重要影响,炉前快速预测铸铁石墨形态对于提高铸件质量和生产效率具有重要意义。本文根据电磁感应原理,设计了一款基于凝固过程电阻率监测的铸铁石墨形态预测方法及装置,采用环形试样和电磁信号传感器同时获取熔体凝固过程电阻率及温度变化信号,以电磁参数评价石墨形态。预测装置包括铸铁熔体取样器、电磁信号传感器、高速信号采集模块、FPGA信号处理模块等硬件单元,软件采用Verilog语言编程。通过试验建立了铸铁石墨形态与电磁参数的相关性模型。
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    绿色环保无机发泡砂的制备及性能
    于志勇1,李延海1,刘 沙2,刘晓亮2,刘加军1,王鹏伟1,张海东1,高天娇1
    采用WJ-1无机粘结剂,加入发泡剂、发泡促进剂改性,并在混砂时加入FT-1添加剂,获得了具有较高强度和优异清砂性能的绿色环保无机发泡砂;通过挤压将发泡砂加入到预热模具中硬化,形成中空的砂型(芯);浇注铸件后,砂型(芯)具有优异的溃散性,能够通过振动和气流等低成本且简单方法实现砂型(芯)清除,省去以往所使用的如粉碎处理、热处理、喷砂处理等繁杂的清砂方法,简化砂型铸造后处理工艺。
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    工艺技术
    大中型球墨铸铁件冒口发热保温覆盖剂的 补缩效率试验研究
    卞青青1,2,高运华3,谢树忠3,4,詹春毅1,2,陈建丽1,2, 刘春晶3,4,吴维锋1,2,黄 东1,2,冯胜山1,2
    :简述了大中型球墨铸铁冒口覆盖剂的性能要求,提出了新的冒口补缩效率表征和测试方法,通过实际生产试用对新型大中型球墨铸铁件冒口发热保温覆盖剂和国内外2家公司同类产品进行了系统的对比研究。结果表明:大中型球墨铸铁件冒口新型发热保温冒口覆盖剂的发热反应起燃温度、起燃时间、发热速度、发热量和生产成本等得到综合平衡,具有低成本和环境友好的特点;新型覆盖剂中氟盐含量低,冒口根部未见石墨球粗大或球化不良缺陷,对球铁铸件表层的石墨球形态影响很小;新型覆盖剂可使大中型球墨铸铁件的冒口相对补缩效率高达50%,优于对比测试的国内外2家公司的同类产品,能较好地满足高端装备大中型球墨铸铁件生产要求;新建立的“冒口相对补缩效率”新指标反映了冒口缩沉总体积和形状(即冒口安全高度)的综合影响,比传统的“冒口补缩效率”更能准确地表征冒口的实际补缩能力和效果。
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    重型商用车平衡轴支架铁型覆砂 铸造工艺设计与优化
    白 红1,冀元贵2,罗 铖2,吴孟武1,3
    以某重型商用车平衡轴支架为研究对象,根据平衡轴支架的结构特点与质量要求,初步设计了平衡轴支架的铁型覆砂铸造工艺方案并进行样件试制。样件剖切结果发现在平衡轴根部厚大区域出现了较为严重的缩孔缩松缺陷。利用AnyCasting软件对平衡轴支架铸件的充型与凝固过程进行模拟仿真,仿真结果预测的铸件缩孔缩松位置与实际情况相一致。基于平衡轴支架充型与凝固过程及铸件缺陷产生原因的分析,对初始铸造工艺方案进行优化。优化后的仿真结果显示平衡轴支架铸件的缩孔缩松缺陷已基本消除。根据优化后的铸造工艺方案再次进行样件试制,样件剖切结果表明原平衡轴根部厚大区域的缩孔缩松缺陷已完全消除,平衡轴支架铸件内部质量满足要求。
    [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
    某齿轮泵壳体快速铸造工艺的研究及应用
    冯 超,唐 桢,茄菊红
    新研产品的生产周期及生产成本一直是传统铸造方法的弱点。为保证新研产品铸件的一次试制合格,简化了毛坯外形,设计铸造工艺方案,铸件内腔采用3D打印砂芯成形,铸件浇注后外形由机加工成形。简化后的模具加工总共用时15天,同步3D打印砂芯,每项铸件打印壳芯约一周时间。若壳体外部结构更改,本套模具还可继续生产铸件,若内腔油路更改,可用3D打印重新打印,大大降低了生产成本,为科研生产提供有力保障。
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    一种V 型气缸体缸孔夹渣缺陷的原因 分析及工艺优化
    宋学恩1,张 鑫2,李 锋1,李文锋1
    简要介绍了一种V型干式缸套气缸体铸造工艺,针对缸孔加工后发现的夹渣缺陷进行了分析。通过优化排气溢流系统、提高浇注温度、增强滤渣排渣结构、增加毛坯局部补贴等措施,最终大幅降低缸孔夹渣缺陷率,解决了夹渣问题。
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    动车组关键铸钢件质量控制
    朱正锋,曹健峰,曹 松
    介绍了动车组关键铸钢件材料技术指标、表面质量以及内部质量要求。结合部分关键铸钢件超标磁痕缺陷、渣气孔缺陷以及侵入性气孔缺陷的防治过程,阐述了保证铸件质量的工艺举措。
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    三开模垂直分型全自动热芯盒 射芯机研发
    朱 丹,夏小江,潘东杰,张 陈
    介绍了三开模垂直分型全自动热芯射芯机设计思路、主要组成部件、应用实例等。该整机在通用的垂直分型全自动热芯盒射芯机上增设中间模机构,实现复杂砂芯分型,减少芯盒数量,降低芯盒工装成本,且每个工位独立,可以实现多方式组合操作,并可以根据需要灵活使用设备。该设备集机、电、气一体,全程运动采用PLC精准控制,大大提高了工作效率、降低了劳动强度,已成功应用于中轴砂芯、中轴连接头、汽车轴承盖砂芯等的生产。
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    铝合金电池端板低压铸造工艺参数的 设计与优化
    陈非凡,苏小平
    以某新能源汽车铝合金电池端板为研究对象,基于正交试验设计以及信噪比分析法探究低压铸造过程中金属液的浇注温度、模具预热温度以及充型时间3个工艺参数对铸件成型质量的影响,以缩松缩孔体积值、凝固时间和二次枝晶间距大小为评价指标,探究出一套标准化的工艺设计参数,为新能源汽车铝合金电池端板低压铸造成型工艺研究与实际生产提供重要参考。研究结果显示:浇注温度690 ℃,模具预热温度330 ℃,充型时间8 s时铸件无缩松缩孔缺陷,二次枝晶间距最小,凝固时间最短。
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    燃气轮机涡轮壳体铸造
    杨程坤1,2,吴仁贵2,叶文辉2
    涡轮壳体结构复杂,壁厚相差大,尺寸精度控制困难,并且易产生表面缺陷、缩松、裂纹等问题。通过对涡轮壳体的结构、质量要求和使用状况进行分析,从铸造工艺、浇注工艺、型砂工艺、热处理工艺等多方面提出了相应的解决方案。采用组芯结构、1.5%~1.9%的收缩率和防变形拉筋保证了气道的尺寸精度;采用底注式浇注系统、合理的液面上升速度等措施防止夹杂和缩松缺陷,保证了铸件内部质量;采用铬铁矿砂作为面砂、气道内使用铬铁矿砂的工艺保证了铸件表面质量和气道壁的补缩效果;采用专用料盘固定,控制加热和冷却速度,防止了铸件热处理变形。
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    标准化
    GB/T41972—2022《铸铁件铸造缺陷分类 及命名》国家标准解读
    丛建臣1,2,孙 军2,丛红日2,冯梅珍2,郭二军3,王丽萍3
    介绍标准的制定过程和主要内容、与ISO/TR16078:2013标准的主要技术差异和标准的应用。结合铸造的实际生产过程,删除了部分非铸铁件出现的缺陷、不确定的缺陷或与其他内容重复的缺陷以及热处理缺陷,增加了部分生产中常见但标准中未能提及的缺陷,使其具有科学性和实用性。
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