高性能球墨铸铁熔炼工艺

本文主要研究了高性能球墨铸铁QT450-18的熔炼工艺。采用该工艺生产的铸件,其性能可以达到抗拉强度450 MPa以上,延伸率18%以上,铁素体80%以上。

HXD_2型机车齿轮箱表面质量工艺研究

针对HXD_2型机车球铁齿轮箱磁粉探伤时上表面存在分散性裂纹状痕迹的情况,利用扫描电镜和能谱分析得出此缺陷为二次氧化夹渣。通过改进浇注系统,优化熔炼工艺等措施有效的防止了表面夹渣的形成,取得了良好的效果。

基于MAGMA的球铁齿轮箱铸造工艺设计

针对球铁齿轮箱,进行了铸造工艺设计,并利用MAGMA分析软件进行了流动场、凝固场分析验证,成功地实现了该产品的批量生产,为同类产品的工艺设计提供了参考依据。

NK230合金铸铁活塞裙铸造工艺设计与优化

针对薄壁圆筒类合金铸铁活塞裙铸件,设计并优化了顶注式浇注工艺。该铸造工艺方案对铸型冲击力较小、除渣除气效果良好,消除了活塞裙铸件中容易出现的缩松、缩孔等铸造缺陷,显著提高了铸件产品合格率,适合薄壁圆筒类合金铸铁件的批量生产。

270W型船用球铁活塞裙的铸造工艺研究

针对270W型船用球铁活塞裙毛坯的结构特点,采用了底注式浇注系统加上厚大部位放置发热保温冒口的铸造工艺方案,并利用MAGMASOFT数值模拟软件对该铸造工艺进行了分析和优化。结果表明,优化的底注式浇注系统充型平稳,能够有效避免活塞裙铸件形成缩松、缩孔缺陷,同时利于排气、集渣,消除了铸件表面缺陷。该工艺条件下铸件出品率为68%,铸件质量稳定,达到质量要求。

合金铸铁活塞裙的粒化退火

研究了退火热处理工艺方案对珠光体基合金铸铁活塞裙铸件本体和随炉附铸试棒的金相显微组织、布氏硬度值,以及随炉附铸试棒抗拉强度的影响。结果表明,合适的退火处理工艺能使铸件基体组织中的共析渗碳体发生粒化分解,在保证基体组织仍为珠光体前提下,降低铸件本体及随炉附铸试棒的硬度和抗拉强度,从而达到技术要求。

大功率货运机车制动盘铸造工艺研究

运用大孔出流理论对货运机车制动盘的浇注系统和补缩系统进行了设计。薄壁散热筋朝下、盘面朝上，采用半封闭式浇注系统，环形横浇道流经扁平内浇道分散引入铁液，采取10／13发热冒口和冷铁联合进行补缩。为防止盘面黑斑的产生，采取将碳含量控制在3．3％～3．5％，浇注温度控制在1350～1370℃，包内铁液充分搅拌等措施，生产出的铸件各项数据均满足要求。

城轨用轴承座铸造工艺优化

城轨用轴承座生产中存在缩松缺陷,MAGAMA软件的模拟结果表明,冒口颈尺寸偏小而过早凝固导致了缩松缺陷的产生。为此,设计了扩大冒口颈并用冷铁辅助的优化工艺。MAGAMA软件的模拟研究与生产证实,优化后的工艺消除了缩松缺陷,显著地提高了轴承座的成品率。

EMD灰铸铁活塞铸造工艺研究

依照自下而上顺序凝固的原则设计EMD灰铁活塞的浇注系统和补缩系统。燃烧室头部朝上,止口端朝下,采用顶部雨淋式浇注系统,铁液流经环形横浇道后,进入均匀分布的扁平内浇道。顶部及支撑面等厚大部位分别采用保温冒口和侧冒口进行补缩。选取低发气量覆膜砂制作砂芯,并采用覆砂冷铁等措施,可有效防止上支撑面与散热筋出现气缩孔缺陷,生产出满足技术条件的高品质铸件。

提高球铁活塞裙铸件表面质量的研究

研究了铸造原辅料、熔炼工艺及浇注系统等对球铁活塞裙铸件表面质量的影响。通过严格控制原辅料,优化铸造工艺和熔炼工艺等措施,有效地防止了表面夹渣的形成,取得了良好的效果。

超低温球墨铸铁件的生产过程控制及技术研究

介绍了2种-40℃超低温球墨铸铁QT400-18L和QT500-7L产品的铸造工艺、造型工艺、熔炼工艺及量产质量控制等生产过程的关键控制工序。-40℃超低温球铁铸件综合成品率可以稳定控制在92%以上。在-40℃超低温球铁基础上,进一步研究了硅、锰、磷及硫对-60℃超低温球铁冲击韧性的影响,并对影响规律进行了分析。

提高蠕铁客车制动盘使用寿命的研究

蠕铁制动盘运用于160 km/h客车时,制动盘服役过程中会出现盘面裂纹超限情况。通过对失效制动盘的解剖分析,发现盘面裂纹超限与材料强度、组织均匀性、蠕化率等因素有关。通过进一步低合金化成分,提高了盘体结构强度与材料强度;优化盘体铸造工艺,使金属液充型更平稳,盘体基体组织更均匀;优化蠕化工艺,提高了制动盘蠕化率。通过台架试验对比与应用仿真计算,制动盘使用寿命提高约25%。

木质素改性呋喃树脂性能研究

研究对比了木质素改性呋喃树脂与传统呋喃树脂的性能差异。结果表明,木质素改性呋喃树脂砂与传统呋喃树脂砂的24 h终强度和发气量相近,且木质素改性呋喃树脂砂在低固化剂含量下即可获得较高强度,减少了固化剂的用量,改善了车间环境,适宜进行生产应用。

激光工艺参数对选择性激光烧结覆膜砂初坯强度的影响

通过正交试验方法研究了激光工艺参数对选择性激光烧结覆膜砂型强度的影响规律,方差计算结果表明:激光功率、扫描速度、扫描间距对覆膜砂烧结初坯抗拉强度和抗弯强度变化具有显著性影响,并呈现不同的影响趋势。在所选的激光作用因素和水平组合中,选用激光功率65 W、扫描速度3 m·s^(-1)及扫描间距0.15 mm时,获得了最优强度性能。

铁路高速客车合金铸铁制动盘的铸造工艺研究

高速客车用合金铸铁制动盘对杂质元素、石墨形态要求很高。工艺研究中,针对制动盘化学成分范围要求选用了高品质生铁开展熔炼;运用3D打印技术快速制备复杂砂芯,提高了制动盘表面质量,缩短了试制时间;运用凝固模拟技术优化了铸造工艺,保证了铸件组织致密;采用高效孕育剂和二次孕育方法,获得了良好的石墨组织,达到了目标要求。

球墨铸铁件表面恶化层的研究

研究了三种因素(硫含量、湿环境、铸件结构及铸造工艺)对球墨铸铁件表面恶化层的影响。通过在涂料中加入不同含量的硫,定量分析了硫元素与球墨铸铁件表面恶化层深度的关系;研究了在高湿度条件下,酚醛树脂砂型放置时间与恶化层的关系;通过分析某铸件特定位置出现的贯穿性恶化层,研究了铸件结构及铸造工艺对恶化层的影响。研究表明:硫含量越高,其恶化层的平均厚度越厚,且厚度不均匀,采用涂料可有效降低恶化层深度;在高湿环境下,砂型表面吸湿会增加恶化层的深度,但恶化层厚度比较均匀;在铁液交汇处易形成较深的恶化层,铸造工艺设计应尽避免前端铁液交汇及卷气,确保铸件表面铁液中有效残镁量,防止出现贯穿性恶化层。

树脂砂铸造“气渣隔”缺陷的形成机理及防止

通过解剖断口、金相和能谱等手段检测得出"气渣隔"缺陷的性质特征,并探索提出了这类缺陷的形成机理。分析表明,铸造工艺设计不当与形成"气渣隔"缺陷有最直接的关系,这对预防和解决这类缺陷具有重要意义。

造纸机辊筒的铸造工艺

分析了造纸机辊筒铸件的结构及使用要求,并借助MAG三维凝固模拟软件的模拟结果,一次性成功设计了该件的铸造工艺,达到了辊面加工后零缺陷的客户要求。

孕育对合金铸铁活塞铸件石墨分布的影响

试验研究了孕育剂种类、添加量以及孕育方法对高强度合金铸铁活塞石墨分布情况的影响。结果表明:含Sr孕育剂对于高强度合金铸铁活塞的石墨化有较好的促进作用,有效改善了石墨等级和分布的均匀性。选取适当的孕育量并采取倒包随流孕育,在高强度合金铸铁活塞上取得了良好的效果。