建设绿色铸造 实现铸造业的可持续发展—一汽铸造有限公司节能减排、降低资源消耗的实践探索

本文分析了国内铸造企业的资源消耗和污染废弃物的排放情况，阐述了铸造企业应该承担的社会责任。结合自身企业的实践，介绍了铸造生产中产生的废砂、废渣等废弃物回收再利用的途径，探讨铸造企业节能减排、降低资源消耗的方式和效果。在实现铸造业的可持续发展过程中，可以供其他铸造企业借鉴。

中国汽车铸造业首届年会暨汽车轻量化铸造技术研讨会在中国一汽成功召开

由中国铸造协会、全国铸造学会主办，中国铸协汽车铸件分会、中国汽车工程学会制造分会铸造学组和吉林省铸造协会承办，中国一汽科协、一汽铸造有限公司、东风汽车有限公司协办的“中国汽车铸造业首届年会暨汽车轻量化铸造技术研讨会”于2009年2月14日在长春一汽成功召开。此次大会得到了全国各地汽车铸造企业、国内各界媒体与日本新东公司、小山公司和济南圣泉集团股份有限公司等多家赞助商的大力支持。全国近200家汽车铸造及其相关企业的300多名汽车铸造业精英参加了这次盛会。

一种砂型铸造质量数据挖掘模型及其应用

由于生产工艺复杂、制造流程长、生产量大等特点,砂型铸造产品存在质量波动大、质量溯源难等问题。近年来,虽然随着ERP、MES等信息管理系统的引入,铸造企业能够收集到的数据更多,但现有的这些信息并没有转化为知识,或只有少量数据被利用。由此,提出了一种基于华铸ERP系统的数据挖掘方法,在信息化管理的基础上,对收集的所有数据进行深度挖掘分析,挖掘结果由数据表、散点图、饼状图等方式展现。同时,还根据数据的关联关系,通过神经网络实现了对不同工艺参数产品的质量预测,以提升企业产品质量管控能力,提高企业效益。

气缸体金属型低压铸造技术开发

从气缸体产品的结构特点和性能要求出发,决定采用低压金属型铸造工艺生产。通过模拟分析及对关键工艺参数的验证和优化,确定了铸造工艺方案。铸件尺寸、材料性能、内部缺陷等各项指标经检测均符合产品要求。气缸体铸件通过加工和装机验证,证明低压金属型铸造方案可行。

应用环保树脂优化铸造车间环境

为了降低铸造生产过程中造型和浇注等工序的烟气排放、改善作业环境,通过使用Carbophen环保树脂对原有树脂系统进行替代,分别从砂芯性能、铸件质量以及环境的改善等多个维度进行评估,最终确认该环保树脂系统在保证产品质量的基础上,污染物排放降低90%,改善造型车间环境效果明显。

大型薄壁铝合金减震塔砂型铸造技术研究

针对减震塔铸件结构特点,分析了减震塔铸造工艺难点及要点,开展了A357合金成分控制、合金熔体净化、合金晶粒组织细化、薄壁件完整充型、尺寸精度控制及内部质量控制研究。研究结果表明:通过合金成分控制,合金熔体净化、合金变质及晶粒组织细化,获得本体各向同性、力学性能优异的A357铝合金减震塔铸件;铸件采用精密砂型调压铸造方法,优化浇注系统,在筋条交接厚壁处进行激冷的铸造工艺,高过热度浇注,并结合保温涂料及增强砂型排气,获得充型完整、内部质量优良的减震塔铸件,达到设计要求;另外,通过减震塔分模设计及优化,整体外型及内芯分型面阶梯齿状配合,定位销与定位套镶嵌固定的方式,并结合热处理防变形工装,使铸件尺寸满足设计要求。

热锻模具精密铸造工艺的研究与应用

叙述了陶瓷型精密铸造。

基于有限差分非规则边界网格剖分技术

有限差分法广泛用于铸造过程中流场和温度场的模拟,而对复杂实体进行更为准确、快捷的三维网格划分对铸造过程模拟十分重要。本文在传统FDM结构化网格剖分算法基础上,开发出对实体边界区域采用20点坐标定义的不规则凸多面体网格进行离散的非规则边界网格剖分程序。剖分实例证明,这种剖分算法可以为大型、复杂的铸件铸造过程数值模拟提供更为准确的计算网格,可有效地消除传统有限差分剖分算法阶梯型边界网格近似边界区域所引起的计算误差。

世界铸造工业技术的近期发展——第十届国际铸造展览会(GIFA)概述

每4年举办1次的GIFA国际铸造展览会是世界规模最大、影响最广、参观人数及参展客商最多的铸造展览会。作为21世纪的第一次GIFA展览会,在一定程度上展示了当今世界铸造技术的发展状况和在未来一段时期内世界铸造工业的发展潮流与走向。本文即为对本次GIFA国际铸造展览会的概述。

汽车铸件及其铸造技术发展趋势

本文介绍了汽车铸件集成、轻量化以及数字化开发的发展方向,并结合我国铸造行业的发展现状论述了薄壁铸件生产技术,铝镁合金大型结构件生产技术以及铸件精确铸造成形技术的发展;探讨目前汽车铸件及铸造技术的发展方向。

汽车发动机排气歧管用耐热铸造合金的研究与发展

随着发动机性能的提高，发动机排气系统的工作温度随之上升。而汽车发动机排气歧管是将发动机各气缸排出的废气汇集到一起排出车外的重要部件，整个排气系统工作效率的高低取决于排气歧管的设计与制造，从而推动了发动机排气歧管的发展。

球铁曲轴铸造过程的数值模拟及分析

利用计算机数值模拟技术对某发动机球铁曲轴铸件的铸造充型过程和温度场分布进行了数值模拟,并根据传热学原理和铸造凝固理论对模拟结果进行了分析,确定了曲轴产生“缩凹”缺陷的主要原因。结合壳型填铁丸铸造工艺和球铁的凝固特点对原铸造工艺的浇注系统进行了改进,并对改进后的铸造工艺进行了计算机数值模拟和试验验证。结果表明,改进后的浇注系统补缩能力明显增强,消除了原工艺的铸造缺陷;模拟结果与实际浇注结果基本一致。

基于CAE的缸盖砂型铸造浇注温度和铸型温度对缩孔的影响研究

针对汽车发动机缸盖铸件在砂型铸造过程中存在的缩孔缺陷,利用CAE模拟软件研究关键工艺参数——浇注温度和铸型温度对缩孔缺陷的影响。缩孔缺陷主要出现在缸盖的厚壁处,在浇注温度为1370℃、铸型温度为20℃以及浇注温度为1360℃、铸型温度为30℃时,缩孔数量最少,为22个。通过相关性分析,发现相较于铸型温度,浇注温度对缩孔数量的影响更明显。

奥氏体不锈钢蜗壳铸造工艺设计与优化

使用UG和ProCAST软件对奥氏体不锈钢蜗壳铸件进行三维建模,对铸件浇注和凝固过程的温度场进行数值计算,对铸件缺陷出现的位置进行预测。针对铸件的缺陷进行了铸造工艺方案的优化,确定了最优的工艺方案:选取开放式阶梯浇注系统,可以保证金属液平稳、完整充型;在容易产生缩孔缩松的位置采用冒口与冷铁配合的方法可以有效补缩。采用优化后的铸造工艺方案生产的铸件质量满足设计要求,为类似铸件的生产提供了参考。

盐芯开发及其在高压铸造中的应用

具有空腔结构的铸件可以进一步提高铸件的结构刚度和降低部件重量,满足车辆轻量化的使用要求。通过应用盐芯技术,可以使目前广泛使用的高压铸造生产技术满足空腔结构铸件的铸造要求。本文综合论述了目前应用于高压铸造过程中的盐芯制备技术,测试方法,相关研究进展以及典型的应用案例,并对可能的应用前景进行了讨论。

Cr-Ni-Mo铸造热作模具钢热机械疲劳行为

研究了新型Cr Ni Mo铸造热作模具钢在应力控制下的热机械疲劳寿命、应力应变响应以及疲劳断裂特征。试验中发现 ,在相同的应力幅下 ,同相热机械疲劳寿命低于上限温度的等温疲劳寿命。疲劳过程中热作模具钢发生了循环软化和沿着拉伸方向的循环蠕变 ,热作模具钢的热机械疲劳裂纹往往穿晶萌生 。

采用消失模铸造工艺生产蠕铁排气出口管

介绍了消失模法生产蠕铁排气出口管的工艺过程。试验发现,采用反直浇道结合侧注的模组形式为佳,每组8件、管口朝下;涂料直接影响铸件表面积碳及皱皮倾向;并采用消失模法批量生产了蠕铁排气出口管,材料性能及金相组织达到要求,铸件壁厚均匀,表面光滑,已用于红旗轿车的部分车型。

铸造行业绿色铸造技术发展战略

根据国际、国内可持续经济发展战略和正在席卷全球的绿色制造的背景及我国铸造业面临的挑战,提出走向新世纪的绿色铸造战略构想,阐明提高铸造生产工艺过程的清洁化水平以及推广适用的铸造生产末端无害化处理技术,是绿色铸造技术发展战略的主要任务。

铸造废弃物资源化再利用的探索

为了促进清洁铸造技术推广应用,采取了一系列铸造废弃物的资源化再利用措施:将再生旧砂用作制芯原砂,采用废砂、废渣和清理氧化铁皮粉制砖,废焦炭末压块制成型焦代替部分焦炭、铸件加工铁屑压块回炉利用等。通过这些工作,即提高了企业的经济效益,又保护了我们的资源与环境,为铸造业的可持续发展提供了保证。