基于数值模拟的灰铸铁上转盘砂型铸造工艺优化

采用三维绘图软件建立灰铸铁上转盘三维模型,结合对上转盘的结构、形状、尺寸及实际应用情况进行分析,初步设计了该灰铸铁件的铸造工艺方案,并采用ProCAST软件进行灰铸铁上转盘铸造工艺数值模拟与分析。基于凝固过程中产生的缩孔与缩松等缺陷的仿真模拟结果,通过添加冒口和优化浇注系统的方法对灰铸铁上转盘铸造工艺进行改进。优化的铸造工艺模拟结果表明,上转盘缩孔缩松缺陷得到有效控制。

大功率柴油机缸体的铸造工艺设计及质量提升

针对柴油机缸体生产过程中超过40%铸件发生渗漏问题,分析得到渗漏位置为U型水道芯及挺杆芯之间。根据铸件的结构和技术要求,通过金相检测和数值模拟分析,确定了铸造缺陷为渣气孔缺陷,并提出通过减少粘结剂用量、使用混合型涂料或者石墨基涂料代替碱性涂料、调整熔炼时炉料配比等工艺优化措施,改善后的铸件渗漏率降低到2%以下,有效提升了缸体产品质量。

HT300机床铸件生产工艺改进

介绍了HT300机床铸件的铸造工艺,针对铸件存在的裂纹、缩松等缺陷,通过提高铸件的CE、加入适量的合金元素Cu、Sn进行微合金化,以达到改善基体组织,细化晶粒,提高铸件的强度、硬度组织均匀性以及尺寸精度稳定性的目的,并获得合格铸件。

WC在WC/灰铸铁复合材料基体中的溶解

为了对WC/Fe复合材料的界面设计和控制提供理论指导,论文分析了WC在WC/灰铸铁复合材料基体中的溶解热力学,通过差热分析、光学显微镜、扫描电镜和X衍射等测试方法研究了WC与灰铸铁基体之间的界面,对WC颗粒在基体中的溶解过程进行了探讨。研究结果表明:WC颗粒与HT300基体润湿良好,当系统最高温度为1450℃时,WC颗粒的表面有明显被溶解的痕迹,WC颗粒在HT300基体溶液中发生明显溶解的开始温度约为1281℃;当系统温度升高到某一温度时,WC发生分解反应(2WC W2C+C),元素扩散将促进WC颗粒的溶解。

消失模工艺生产液压件的试验研究

针对HT300液压件在消失模铸造条件下的凝固特点,选用铬铁矿粉、石灰石粉及石墨粉作为耐火骨料配制适用于生产HT300液压件的水基涂料。通过正交试验,确定了涂料的最佳配比;选用干宝珠砂作造型材料;采用高碳、高硅成分,全废钢增碳增硫工艺及RECaBa合金孕育制备HT300液压铸件。试验和生产应用结果表明:生产的HT300液压件如泵体等,表面光洁、平整、棱角清晰、无任何粘砂、尺寸精度高,油道等微孔极易清理,力学性能和耐压致密性都达到要求。

轴端沟槽底部激光强化工艺参数优化研究

分析了选用不同激光能量密度对HT30 0进行表面强化处理时 ,材料表面呈现的四种状况 :未相变硬化、相变硬化、表面微熔及表面熔凝的金相组织。根据工艺要求 ,选取相变硬化方法对轴端沟槽底表面进行处理。分析了工件激光处理方法并通过试验研究 ,寻找轴端沟槽底部激光强化工艺参数 :激光功率 (P)、光斑直径 (D)及扫描速度 (V)的优化组合。硬度测试及耐磨性能试验表明 :激光相变处理和激光熔凝处理后轴端沟槽底部表面较表面感应淬火硬度分别提高 7%和34% ,绝对磨损体积分别下降了 13%和 2 5 %。实践证实 ,对轴端沟槽底部激光相变硬化处理方法较其他表面处理方法工艺简单 ,加工工件符合技术要求 ,试验结果对零件表面处理提供了可靠依据。

HT300机车制动盘的铸造工艺

HT300机车制动盘的壁厚差别大,尺寸精度、表面粗糙度和力学性能要求高。前期的生产中存在硬度、抗拉强度偏低问题。对此进行了原因分析及工艺改进。通过采取在配料中增加废铜含量、提高熔炼温度、砂型造型后喷涂料以及更改热处理工艺等措施,生产出的制动盘铸件品质达到工艺设计要求。

浅谈改善铸铁零件焊补质量的方法

铸铁是一种生产成本低，并具有许多良好性能的铸造金属材料。与钢材相比，虽然在力学性能方面较低，但却有着良好的耐磨性、减振性、铸造性和可切削性。在应用中，铸铁零件大多是加工精度高、价格昂贵的基础零件，如气缸体、气缸盖及变速器壳体等。材料多为HT200、HT300及HT350等铸铁件，这些零件在平常使用中会发生裂纹、孔阔及破损。有些铸铁零件在焊补后容易出现白口组织和裂纹，这主要是由于铸铁含碳量高、杂质多，并具有塑性低、焊接性差，对冷却速度敏感等特性所导致的。为改善铸铁零件的焊补质量，可以采取以下方法。

HT300机车制动盘的铸造工艺

HT300机车制动盘前期的生产中存在硬度、抗拉强度偏低问题。为此,进行了工艺改进,采用中频感应电炉熔炼、配料中增加生铁比例、提高熔炼温度以及砂型造型后喷涂料等措施,取得了良好效果。生产结果显示,金相组织及抗拉强度、硬度均达到要求。

大型床身的树脂砂生产实践

详细介绍了大型床身树脂砂生产的铸造工艺。通过合理选择化学成分,对铁液进行过热与孕育处理,提高轨道面的冷却速度,能够使床身获得HT300材质的性能要求。分析了床身轨道面产生气孔缺陷的原因,通过生产实践,验证了树脂砂发气量大是床身产生气孔的根源,只有严格控制树脂加入量<1.2%,采取高温快浇的工艺措施,才能彻底消除气孔缺陷。

机床产品二则

VMG0656e立式加工中心沈阳机床股份有限公司生产的VMC0656e立式加工中心，机床床身和立柱呈u字形结构。床身为HT300树脂材料整体砂铸，是机床组成中其他构件的支撑体，也是机床搬运过程中的支撑体。立柱内侧采用了蜂窝状的筋板布置，与十字形筋板布置相比，

灰铁HT300齿轮的生产工艺优化

灰铁HT300齿轮,以前采用外冷铁加正火工艺,成本高,而且每批都有20%左右因正火变形而报废;经试验,改进造型工艺和熔炼工艺,采用低合金化处理,在铸态下铸件的硬度和强度达到了标准要求,省去了正火工序,提高了成品率,降低了成本。

滑轨工作台铸造工艺数值模拟及优化

对HT300灰铸铁滑轨工作台进行铸造工艺设计。采用碱性酚醛树脂砂造型,设计两种不同的浇注方案。分别运用Solidworks、ProCAST软件进行铸造工艺的三维建模、充型模拟以及凝固模拟。模拟真实铸件容易产生缩孔缩松的位置。通过改变工艺参数、冒口形状和位置以及浇注系统进行工艺优化。根据铸造工艺模拟结果选取充型平稳、有利于缩松、缩孔等缺陷消除的浇注、补缩系统的设计方案,最终获得了较合理的工作台铸造工艺方案。

某HT300主轴箱砂型铸造工艺设计

以某HT300主轴箱为研究对象,分析该主轴箱的实际工作条件、材料特性、结构特点以及工艺要求,对主轴箱进行砂型重力铸造工艺设计。浇注位置将轴孔水平放置,分型面选择中间最大截面处,内浇口位置设置在铸件质量要求相对不高的厚大底座处,采用阶梯式浇注系统,并在成形轴孔部位的砂芯处安置管状芯骨进行排气,在主轴孔热节处放置冷铁,铸件浇注位置最高处设置出气孔,在保证轴孔质量的前提下,造型简单,提高了工艺出品率,有效降低生产成本。

2Cr13不锈钢表面固相渗碳后的组织与性能

传统的固相渗碳法渗速慢,加入催渗剂会产生阻挡层,且渗层质量不易控制。常用的渗碳工艺如离子渗、气体渗和盐溶渗均存在一些不足。采用一种新型固相渗碳方法用灰口铸铁HT300中的片状石墨对2Cr13不锈钢进行表面改性,用XRD、SEM、微观硬度计、ML-100干式销盘两体磨料磨损试验机等分析了新型固相渗碳层的物相组成、微观组织、微观硬度和耐磨性,使用CS350电化学工作站测试了其耐蚀性能。结果表明:在1120℃保温10h,850℃保温1h条件下固相渗碳,可在2Cr13不锈钢表面原位生成碳化铬颗粒。原位反应层主要分为两个区域:晶界碳化物细小断续区和晶界碳化物粗大连续区,显微硬度呈梯度分布,最高可达1082HV1N。渗碳后表层耐磨性提高了4倍,耐蚀性能有所下降。

HT300高强度K15缸体材料的试制

详细分析了影响HT300高强度K15缸体铁液质量的各种因素。对几种试验情况及试验结果进行了详细分析。认为通过减少生铁、增加废钢加入量可提高铸件性能;在较高碳、硅含量条件下生产高强度灰铸铁,须设法增加熔炼过程中的石墨晶核,加强孕育以达到均匀石墨、细化石墨、改善石墨形状从而提高铸件性能的目的;适当的合金化可进一步提高基体强度;延迟开箱时间使铸件在砂箱中缓慢冷却可以消除铸造应力,为生产优质铸件提供保证。