真空消失模铸造铸铁件铸型坍塌缺陷成因的研究

对真空消失模铸造铸铁件铸型坍塌缺陷的形成机理进行了系统研究 ,结果表明 :铸型坍塌缺陷的形成是由于铁水充型时 ,其流动前沿气隙内外真空度的急剧下降 ,同时内外受力失去平衡 ,造成干砂向气隙内流动而引起的。提出了铸型坍塌缺陷的力学关系式 ,通过变速箱体的实验室和现场浇注试验 ,证明了上述坍塌缺陷形成机理和力学关系式的正确性。

如意钟与真空消失模铸造工艺

我国是钟的发源地之一 ,具有独特的钟文化背景和先进的制造技术 .本文主要介绍辽代钟和真空消失模铸造技术 (EPC)

真空消失模法制备高锰钢表面耐磨材料的研究

为了提高高锰钢表面初始硬度,采用真空消失模铸造工艺(V-EPC)对高锰钢表面合金化进行了研究,分析了合金铸渗层的组织和性能.结果表明,合金铸渗层由表及里分为3个区域,即烧结区、过渡区和熔合区,其与基体呈冶金结合.该材料表面合金层具有良好抗磨性能.

真空消失模铸造低合金余热淬火马氏体球墨铸铁磨球

介绍了采用真空消失模铸造(EPC)低合金余热淬火马氏体球墨铸铁磨球的工艺、磨球的组织、力学性能、生产成本以及使用性能,并与采用金属型铸造的相同材质的磨球进行了对比。工业实验表明:采用真空消失模铸造的低合金余热淬火马氏体球墨铸铁磨球的耐磨性约是采用金属型铸造的低铬铸铁磨球的2倍。

真空消失模铸渗制备TiC/FeCr增强钢基表面复合材料

为了提高钢基表面的硬度和耐磨性,本文利用真空消失模铸渗与自蔓延相结合来制备TiC/FeCr增强钢基表面复合材料,重点研究了Cr含量对涂层硬度和耐磨性、涂层组织的影响,结果表明,随着压坯中Cr含量的增加,涂层的硬度和耐磨性先提高后下降,涂层中TiC和FeCr颗粒分布趋于均匀,其中Cr含量为20%(质量分数)为最好。

真空度对镁合金低压真空消失模铸件质量的影响

以获得高内在质量的镁合金消失模铸件为目标,试验研究了镁合金低压真空消失模铸造工艺中真空度对铸件质量的影响。试验结果表明:负压真空度过低不利于模样热解产物的排除,过高会引起液态金属前沿产生"附壁效应",充型时真空度大小可以根据铸件的复杂程度和壁厚来选择,壁厚较大铸件可以用较低的真空度,壁厚较薄的铸件应使用较高真空度。镁合金真空低压消失模铸造最佳的真空度参数范围为0.02～0.03 MPa。

球铁管件真空消失模壳型复合铸造工艺的研究

比较了真空消失模铸造和熔模铸造两种工艺的优缺点,将两种工艺的优点有机结合,开发了适应大量生产高性能出口管件的真空消失模壳型复合铸造工艺。介绍了消失模铸造模型刚度的确定、浇注系统尺寸的选择,壳型工艺流程的制订、壳型涂料的原材料选用和配制、以及水玻璃壳型制造流程。试验结果显示:(1)用此工艺生产的管件,工序简单且铸件质量稳定,铸件合格率达到98.5%以上;(2)此工艺只要制4层壳,相比普通蜡模精密铸造制壳要8层以上,提高了生产效率,降低了生产成本和人力资源成本。

真空消失模法铸造变速箱体件的工艺特点和成本

阐述了真空消失模铸造法生产复杂、薄壁箱体铸件的工艺特点和成本。

真空消失模铸造技术要点分析

本文讨论了真空消失模铸造生产工艺中各关键工艺因素的控制问题,如各种原材料的控制、模型及涂料制备工艺的控制、干砂造型的控制以及各工艺条件的控制等。通过控制各关键技术点,将工艺条件的稳定作为稳定生产的基本要素,生产出合格的铸件。

真空低压消失模壳型铸造和消失模铸造铝合金组织和性能对比

利用光学显微镜(OM)、扫错电镜(SEM)等对真空低压消失模壳型铸造和消失模铸造A356铝合金的组织和性能进行对比分析。结果表明:真空低压消失模壳型铸造A356铝合金组织比消失模铸造A356铝合金组织细小、致密,其初生相晶粒尺寸和共晶硅尺寸都远小于消失模铸造铝合金的,孔隙率低于消失模铸造铝合金的、密度高于消失模铸造铝合金的。真空低压消失模壳型铸造A356合金的拉伸断裂方式以韧性断口为主,消失模铸造铝合金的断裂方式以脆性断口为主;铸件经T6热处理后的抗拉强度、伸长率和布氏硬度分别达到278.27 MPa、8.10%和93.1HB,较消失模铸件的分别提高了20.2%、166.4%和17.6%;其铸件表面质量也优于消失模铸件的表面质量。

AZ91D真空低压消失模铸造组织特性分析

利用真空低压消失模铸造新工艺浇注AZ91D镁合金试样,通过金相显微镜、扫描电镜、电子探针分析组织结构,并与其他铸造工艺的组织、性能进行比较。结果表明,AZ91D镁合金真空低压消失模铸造组织主要由初生相α-Mg和晶界不连续骨骼状离异共晶相β-Mg17Al12组成,富Al的共晶相在α区附近析出二次β-Mg17Al12沉淀相。Al大多分布在晶界,形成β-Mg17Al12,少部分Al固溶于基体α-Mg中;Zn和Si弥散分布于α和β相中;Mn集中分布于晶界。其组织、性能比粘土砂型铸造和重力消失模铸造好,基本达到金属型铸造的强度,而伸长率较高则是由于低压状态凝固补缩好,提高了组织致密度。

浇注温度对消失模真空铸造铸渗效果的影响

对不同浇注温度下的铸渗效果进行了测试。结果表明:(1)制备复合材料的铸渗层都有较大的厚度(3.1～6.7mm),随浇注温度的升高,铸渗层厚度先增加后降低,当浇注温度约为1550℃时达到最大值6.7mm;(2)随着浇注温度的升高,铸渗层组织中WC颗粒体积分数基本保持不变,但是WC颗粒在基体中的熔解程度有所加剧,对金属液的流动性起阻碍作用;(3)浇注温度的确定必须适宜,适合该工艺的浇注温度为1500℃左右。

模样分片工艺优化设计促进解决发动机汽缸体消失模铸造缺陷

在分析汽缸体铸件结构特点的基础上,针对不同结构汽缸体而采用不同的模具分片结构,通过模具优化设计来促进解决真空消失模铸造的一些工艺问题。

搅拌叶片表面原位合成TiC颗粒增强高锰钢复合层的制备及性能

采用燃烧合成反应铸渗结合真空消失模铸造工艺,在ZG120Mn13Cr2高锰钢搅拌叶片表面制备原位合成TiC颗粒增强高锰钢复合层,研究了该复合层的显微组织、硬度以及在湿砂磨损条件下的耐磨性能,并与BTMCr20高铬铸铁和ZG120Mn13Cr2高锰钢的硬度和耐磨性能进行对比,测试了复合层叶片在稳定土条件下的现场使用寿命。结果表明:复合层与高锰钢基体呈冶金结合,其组织由原位合成的细小TiC颗粒、外加的粗大TiC颗粒和高锰钢基体相构成,原位合成的TiC颗粒呈圆球或近圆球状均匀分布在基体相中;复合层的平均硬度为58 HRC,高于高锰钢低于高铬铸铁,磨损质量损失略高于高铬铸铁但远低于高锰钢。复合层叶片的现场使用寿命为1700 h,为高锰钢叶片的2倍以上,略高于高铬铸铁叶片。

铝、镁合金真空低压消失模壳型铸造的缺陷分析

分析了采用泡沫模用精密铸造制壳,并用真空低压浇注成形铝、镁合金铸件的典型缺陷(主要是浇不足和冷隔、孔洞及粘砂缺陷)的行貌特征和形成机理,并提出相应的防治措施。结果表明,浇不足和冷隔缺陷主要由金属液充型速度慢、充型动力不足、浇注温度低等原因造成;孔洞缺陷主要由金属液浇注速度过快、保压压力小或保压时间短,浇注温度高,浇注系统设计不合理及型壳透气性差等原因造成。粘砂缺陷主要由型壳强度低、充型压力和真空度过大、造型型砂粒径大和激冷效果差等原因所致。

钛碳比对原位合成TiC_P/钢基表面复合材料组织和性能的影响

将不同质量配比的Ti粉和C粉等经球磨并压制成预制块,黏接到EPS泡沫模型的表面上,采用真空消失模铸造法浇注高温钢液引发自蔓延高温合成(SHS)反应,制备原位合成Ti C颗粒增强钢基表面复合材料。通过X-ray、OM、SEM、EDS及硬度测试等方法,研究复合材料的显微组织和力学性能。结果表明:当钛碳质量比为3.5时,制得的复合材料合金层表面质量良好,组织致密;复合材料由复合层、过渡层和基体3部分组成,复合层组织由Ti C、(Fe,Ti)C颗粒和α-Fe基体相构成,Ti C颗粒呈圆球或近圆球形状,分布均匀;表面复合材料硬度由表及里呈下降趋势,最高硬度值,为70HRC。

铝基TiC–TiB2自蔓延高温合成复合涂层的组织性能研究

以Ti粉、石墨粉、B4C粉、聚四氟乙烯粉(polytetrafluoroethylene,PTFE)为原料,采用反应熔覆技术,结合自蔓延高温合成与真空消失模鋳造法,在ZL205A铝合金表面制备出TiC-TiB2复合涂层,研究了固溶温度对基体和TiC-TiB2涂层显微组织、硬度和热稳定性的影响,为制备高耐磨性铝合金提供新的研究方向。结果表明:Ti-C-B4C-PTFE体系的绝热温度的远大于1800 K,自蔓延高温合成反应可自发进行;通过真空消失模铸造ZL205A铝合金,引发自蔓延高温合成反应,在基体表面可形成TiC-TiB2复合涂层。固溶热处理后TiC-TiB2复合涂层表现出良好的热稳定性,硬度为HB 285,20 N载荷作用下的质量损失量为49.7 mg,相对减少了90%,大大提高了ZL205A铝合金表面的耐磨性。

表面钨合金化对高铬铸铁组织和硬度的影响

采用真空消失模铸造工艺(V-EPC)制备了高铬铸铁表面钨合金化材料,研究了表面钨合金化对高铬铸铁基体材料组织和硬度的影响。实验结果表明,基体区域的洛氏硬度约为35~40HRC,而表面合金化区域的洛氏硬度达到55~60HRC。其原因在于通过表面钨合金化可以形成硬脆相Fe3W3C,对提高基体材料的硬度有显著作用。同时,表面合金化区域内硬度较高的硬脆相Fe3W3C与硬度较低的物相Fe-Cr-C相互夹杂,Fe-Cr-C能够有效吸收载荷,防止Fe3W3C发生断裂,有利于提高材料的整体性能。

反应熔覆原位自生高锰钢表面TiC-(Cr,Fe)_7C_3复合材料的结构与性能

以Ti粉、石墨粉和Cr粉为原料采用反应熔覆技术,结合自蔓延高温合成与真空消失模铸造法,在Mn13高锰钢表面制备不同Cr含量的TiC-(Cr,Fe)7C3复合材料涂层。通过扫描电镜(SEM)结合X射线能谱分析(EDS)、X射线衍射(XRD)分析,研究涂层的微观结构与成分。结果表明:Cr溶于Fe形成M7C3型化合物,TiC颗粒的分布随Cr含量增加而更加均匀、尺寸逐渐变小。分析3种不同Cr含量材料的力学性能,结果表明Cr含量(质量分数)为15%时涂层的硬度最高,耐磨性能最好。

镁合金低压铸造的研究进展

随着航空航天及国防工业的发展,镁合金作为轻合金结构材料得到日益广泛的应用。镁合金铸件的成形技术成为开发应用镁合金的关键,作为反重力精密成形技术的低压铸造在镁合金成形中得到一定发展。文中主要介绍了镁合金低压铸造保护方法,镁合金低压铸造工艺及数值模拟研究,以及镁合金真空低压消失模铸造新技术的研究现状及展望。