软接触结晶器外对连铸坯施加高频电磁场的基础研究

考察了冷坩埚式结晶器外施加高频电磁场对连铸坯表面质量的影响。研究结果表明 :采用在传统结晶器壁开缝的方法可以有效地提高型内的磁感应强度 ,而且结晶器内磁场分布基本均匀 ;施加高频电磁场的铸坯与传统连铸坯相比 ,表面振动痕深度明显减小 。

TiAl基合金/金属型界面反应规律研究

利用感应凝壳熔炼 (ISM)法 ,在金属型中离心浇铸了 Ti- 48Al- 2 Cr- 2 Nb (at% )合金汽车排气阀 ,并利用 SEM,XRD和 EMPA等检测方法对排气阀的表面层结构进行了分析。结果表明 ,排气阀表面上的铁含量约为 0 .3wt% ,渗铁层厚度为 3μm左右。由于金属型与合金熔体之间的反应 ,以及铸型的强冷却作用 ,使得排气阀表面上出现了一定厚度的硬化层 ,其厚度要远大于渗铁层 。

热顶结构及铸造工艺对7075铝合金铸锭表面质量的影响

参照工业多流半连续铸造结构,设计了试验用单流半连续铸造铝合金设备,并使用该设备进行半连续铸造7075铝合金,为工业多流半连续铸造提供试验基础。对比研究了铸造速度、热顶结构等对铸锭表面质量的影响。研究发现:提高铸造速度仅仅能减弱冷隔,而无法消除冷隔;降低临界铸造速度虽然能得到光洁表面的铸锭,但无法进行稳定长时间半连续铸造,无法在工业上应用;减少overhang无法解决铸锭表面质量问题;热顶与结晶器之间的三角区被润滑剂填充后,能够实现稳定半连续铸造,并得到表面质量合格的铸锭。

保护渣对板坯表面质量的影响

阐述了保护渣的基本理化性能对板坯表面质量的影响。以几种特殊钢板坯的产生为例,从保护渣的角度解释了板坯易产生表面质量缺陷的原因。总结了对保护渣的改进方法,并提出了进一步的研究方向。

铁型覆砂铸造技术应用进展

对国内铁型覆砂铸造工艺进行了总结。铁型壁厚根据铸件重量和壁厚等因素确定,再调节覆砂层厚度以控制铸件各部分的冷却速度。铁型的重量一般是铸件的7~8倍,随形覆膜砂厚为5~8 mm左右,铁砂比约为1:0.18。采用半封闭式浇注系统并采用滤网对铁液进行过滤。球墨铸铁一般不采用冒口,但小型球墨铸铁件和灰铸铁件应加上冒口。铸件的碳硅当量比湿型砂造型工艺高,铁水出炉温度也较高,采用复合孕育剂进行孕育和较低牌号球化剂进行球化。铁型覆砂生产的球铁件石墨球细小均匀,铸件表面质量和尺寸精度高。

熔模铸造中蜡模质量控制的研究

为提高熔模铸造铸件的质量，需要对影响蜡模尺寸精度及表面质量的因素进行控制。结合生产实践，分析了蜡料类型、工作温度及工艺参数等对蜡模质量的影响及蜡模缺陷产生的原因，提出了改善蜡模质量的措施，促进生产效率的提高。

TiAl／金属型界面反应规律研究

本文利用感应凝壳熔炼（ISM）法，在金属型中离心浇铸了Ti-48AL-2Cr-2Nb（at，％）合金汽车排气阀，并利用SEM、XRD和EMPA等检测方法对排气阀的表面层结构进行了分析。结果表明，排气阀表面上的铁含量约为0．3wt，％，渗铁层厚度为3μm左右。由于金属型与合金熔体之间的反应，以及铸型的强冷却作用，使得排气阀表面上出现了一定厚度的硬化层，其厚度要远大于渗铁层，这对于提高铸件表面的耐磨性和强度是非常重要的。

薄壁铸铁件湿型铸造涂料的实验与应用

本文介绍铸铁湿型铸造中的型腔表面使用的喷涂涂料 ,该涂料可有效的防止粘砂、掉砂、冲砂等铸造缺陷。铸件表面质量明显提高。

金属型铝铸件表面质量的研究

用板状试样研究了形成光滑铸件表面的一般规律,提出了合理的涂料层结构及浇注、冷却条件,通过几种典型铸件试制,表明铸件表面粗糙度容易达到0.8～1.6μm,得到了满意的结果。

高拉速生产小方坯包晶钢表面质量控制与改善

针对传统包晶钢保护渣在使用过程中的不足,确保保护渣传热性能的前提下兼顾润滑效果,为小方坯包晶钢的连铸高效稳定生产提供新的技术方案。通过保护渣成分设计优化,在原有保护渣的基础上适当降低碱度和黏度,引入LiO_(2)和过渡族金属氧化物(Fe_(2)O_(3)、MnO),并降低F含量,改善了保护渣在高拉速生产条件下的适用性及稳定性。在一系列保护渣性能关联性、兼容性设计优化及使用条件改进下,高拉速生产包晶钢小方坯铸坯探伤合格率由不足35%提升至93%以上,实现了小方坯包晶钢连铸的连续高效、高质量生产。

热型连铸固液界面影响效应的研究进展

热型连铸过程中固液界面的位置与形状是决定连铸杆坯质量好坏的最重要因素。本文详细介绍了热型连铸设备组成及热型单晶连铸的工艺特点,并对固液界面产生重要影响的主要工艺参数进行了总结。论述了凹向和凸向凝固方向的两种固液界面形状类型,并简述了工艺参数对固液界面形状的影响。然后对影响表面粗糙及热裂、竹节及拉漏等连铸杆坯表面质量的固液界面特点进行了分析。并论述了铸型温度、连铸速度、冷却距离和冷却水量等工艺参数对热型连铸过程中固液界面位置和连铸杆坯表面质量的影响。最后,对热型连铸工艺的研究发展方向进行了展望。

结晶器非正弦振动对结晶器润滑和铸坯表面质量的影响

运用结晶器润滑效果的理论,通过对结晶器振动参数与结晶器内液体摩擦力及保护渣消耗关系的理论计算,获得增加结晶器振动频率能提高保护渣的消耗量以及提高结晶器振动偏斜率能降低结晶器内液体摩擦力的结论。冷镦钢SWRCH35K 160 mm×160 mm铸坯的应用表明,结晶器振动频率从160 c/min增加至190 c/min时,保护渣消耗量从0.35 kg/t增至0.39 kg/t;并且结晶器振动偏斜率从0.20增至0.25时,结晶器内液体摩擦力降低,显著改善了铸坯表面质量。

保护渣添加剂组成对M2高速钢模铸锭表面质量的影响

介绍了模铸对保护渣的要求及常用添加剂的作用,并根据M2高速钢的成分、熔点等特性,通过向通用型模铸保护渣中添加萤石粉、碱粉和可膨胀石墨,对保护渣的熔点、黏度、铺展性进行调整,在生产中进行了大量试验。当单独添加萤石粉7%以上或同时添加萤石粉、碱粉各4%以上时,M2高速钢模铸锭表面粘渣面积比例降低至2%,但锭身恶化严重,出现超5%的凹坑;当萤石粉、碱粉及可膨胀石墨均添加4%时,铸锭表面粘渣面积比例降低至0%,锭身表面良好,满足了M2模铸高速钢的使用要求。适合M2系列高速钢模铸保护渣的化学成分为(18~21)%TC,(29~34)%SiO_(2),(14~17)%Al2O3,(12~15)%CaO,(4~7)%Na_(2)O,(2~4)%Fe_(2)O_(3),(1~3)%MgO,(2~4)%F,(0.5~2)%K2O。

天铁热轧影响连铸板坯表面质量因素探讨

分析了影响天铁热轧板公司连铸板坯的质量主要因素,指出加强对结晶器锥度控制,减少结晶器钢液面波动,防止结晶器钢液面出现偏流,严格控制大包钢水过热度等因素有助于获得表面质量良好的板坯。

铝合金管接头的快速砂铸工艺

铝合金管接头的表面质量要求较高,通常采用熔模铸造进行生产。对于批量较小的管接头铸件,采用成本较低的SLS砂型快速铸造进行制备,如果能提高铸件的表面质量,使其达到或接近熔模铸造水平,将具有重要的成本优势和研究价值。本实验进行了铝合金管接头快速砂型铸造工艺研究,使用铸造数值模拟软件ProCAST对铸造工艺进行了分析,采用选区激光烧结技术制备了砂型随形模具,制备了合格铸件。结合涂料涂覆工艺及后期处理,消除了快速成形砂型及铸件存在的阶梯效应,降低了铸件表面粗糙度值,显著提高了铸件表面质量。

热模离心球铁管Ti含量对T型管承口成形质量的影响

球化铁液成分对热模离心球墨铸铁管产品的力学性能、金相等内在质量影响很大。对热模离心球墨铸铁管外观质量和成分之间关系的研究比较少,尤其是对承口的外观质量方面的研究。生产中大量的实物与数据比对发现,铁液Ti元素和热模大口径面成形质量存在关联性。分析了承口D3面成形质量缺陷的成因,重点分析球化铁液的Ti元素的含量和承口D3面的成形质量对应关系,从而找到控制承口D3面的最优质量的方法。

铸钢件表面质量的影响因素分析

在铸钢件造型过程中,型腔清洁度和模具表面状态对于铸件表面质量具有显著影响,结合生产实践,针对造型过程中的这两个主要影响因素进行分析并提出优化措施,从而避免浇注系统因素影响铸件产品的质量,达到提高产品表面状态的目的。

含钛铁素体不锈钢连铸过程保护渣性能演变对铸坯质量的影响

结合生产实践,研究了含钛铁素体不锈钢浇铸过程中保护渣的成分及性能演变规律,分析了保护渣性能变化对铸坯质量的影响作用。得到如下结论:在含钛铁素体不锈钢连铸过程中,保护渣中Δw(TiO_(2))为2.3%~11.4%。随着浇铸的进行,熔化温度由初始的1124℃提高至1240℃,黏度升高至0.431 Pa·s。TiO_(2)含量增加是保护渣性能恶化和铸坯表面裂纹缺陷产生的主要原因。通过控制钢中钛铝等易氧化元素含量、提高钢液洁净度、防止二次氧化等措施,在含钛铁素体不锈钢浇铸过程中,保护渣稳定性明显提高,纵裂发生率由1.5%降至0.32%。

合金钢大方坯连铸坯表面质量控制技术

石钢300mm×360mm断面大方坯连铸生产的合金钢铸坯表面结疤、凹坑、凹陷、裂纹等缺陷较突出,造成钢材修磨量较高。为减少这些缺陷,对喷嘴型号、二冷水量分配、结晶器电搅电流强度、结晶器振动参数及结晶器保护渣物理性能指标等技术参数进行了优化。应用结果表明,大方坯表面质量得到有效提高,轧材表面缺陷率从11.5%降低至0.7%。