中国铸造协会汽车制动器铸件分会成立大会在烟台召开

中国铸造协会汽车制动器铸件分会于2019年10月25日在山东烟台正式成立,来自全国铸造行业汽车制动器铸件生产企业的100多位代表参加了会议。会议由烟台胜地汽车零部件制造有限公司总经理助理郑云霞女士主持。首先,中国铸造协会副秘书长高岩宣读了《关于对中国铸造协会汽车制动器分会第一届理事会及秘书处组成人选的批复》文件。随后选举产生了中国铸造协会汽车制动器铸件分会第一届理事长、副理事长、理事单位和秘书处人员。

烟台胜地铸造二期工厂设计工艺方案分析与感受

1对建设现代化铸造厂意义的几点认识 1）必须摆脱铸造就应该是脏乱差的传统观念。铸造的脏乱差不完全是因为设备的落后。更加重要的是人的观念,意识的落后。 2）随着社会的发展,铸造脏乱差的现况不改变将不会有人再从事铸造行业,也是关系到我们铸造行业兴衰的大问题。

烟台胜地热工三部工艺特点分析及热工四部情况

由于烟台胜地汽车零部件制造有限公司领导高度重视,九年来先后建成的铸造一、二、三、四部,每个项目都能做到前期充分策划,统一认识、统一思想、统一行动,工艺方案得到了充分的论证,能做到起点高,少走弯路,形成健康、有序、良性的发展。由于工艺路线合理、工艺流程短、设备布置紧凑,最大限度地减少了中间周转环节,自动化水平较高、生产效率高、作业环境好,受到国内外同行业的认同和好评。现把成功做法向同行们做一简单介绍,希望对新上项目的企业有所帮助。

制动盘黑斑缺陷的成因分析与防止措施

介绍了实心制动盘和通风制动盘铸件的结构,铸件在加工后发现在制动面根部出现黑斑缺陷,其外观形貌和出现部位类似,仅通过宏观形貌很难区分。利用EVO18钨丝灯扫描电镜、OXFORD电制冷能谱、ZEISS金相显微镜对缺陷的微观形貌进行检验对比,发现两种缺陷存在明显差别,结合形成机理,认为两种缺陷分别为缩松和石墨粗大。最后通过增加冒口颈模数,增大冒口补缩通道,解决了实心制动盘的缩松问题;通过在安装面根部以及摩擦面与安装面之间铸出凹槽,减少局部热节,解决了石墨粗大问题。

汽车制动能量再生方法的探讨

众所周知,人们对环境方面的重视程度不断地提升,为减少汽车尾气对环境的影响,国家正积极开发新能源汽车,新能源汽车成为了未来汽车发展的主要趋势。但由于新能源汽车缺少持续里程,这在一定程度上,限制了新能源汽车的发展。为此,汽车在制动过程与启动运行状态中,如果能够对制动能力进行有效地回收,就能够有效增加新能源汽车 30%的行驶里程,因此,本次研究中将重点分析和研究汽车制定能量再生方法,对于新能源汽车的发展有着重要的意义和作用。

汽车模具中的五金模具冲压工艺应用分析

在汽车模具的制造过程中,五金模具冲压工艺是一项应用非常广泛的技术,这项技术的好坏直接决定了汽车制造精准度程度的高低,冲压技术在其中起到非常重要和关键的作用,在未来汽车行业的发展过程中,五金模具冲压工艺将成为汽车模具生产和应用过程中的关键技术,而是未来汽车行业重点研究的技术之一。

开箱时间对灰铸铁制动盘铸态组织的影响

研究了含有Cr、Mo、Cu元素的灰铸铁制动盘微观组织与开箱时间的关系,结果发现:开箱时间较短时,制动盘靠近冒口附近区域容易产生贝氏体、屈氏体、残余奥氏体及马氏体组织,从而使得局部硬度过高而不均匀,且车削指标不易控制;开箱时间大于一定时间时,基体组织在圆周方向上基本全部为珠光体组织,硬度分布均匀;最终确定能够稳定控制这种灰铸铁材料制动盘微观组织均匀稳定和硬度分布均匀的开箱时间不低于60 min。

一种床头箱的封砂铸造工艺实践

介绍了一种YN-63Z型床头箱铸件的封砂铸造工艺方法。该铸件壁厚较薄,内腔结构复杂,特别是在端部有一封闭的内腔,使得型芯的定位和出气都很困难。采用阶梯式浇注系统,通过控制浇注系统各单元的截面比实现分层注入。针对封闭型腔,设计专用芯骨和芯撑,采取封砂造型。浇注过程中,金属液充型平稳,温度场均衡,实现同时凝固,降低铸造热应力。通过仿真模拟,分析了工艺的可行性,确定了整套完整、合理的工艺方案。

利用模拟软件解决刹车盘缩松缺陷

介绍了低底公交车刹车盘的铸件结构,详细阐述了该铸件的原生产工艺,对靠近内浇道的刹车面根部出现的缩松问题进行了大量分析,认为冒口颈低、冒口和冒口颈热模数小是导致缩松的主要原因。采取的措施为:(1)冒口颈上移到上摩擦面外圆处;(2)适当增大冒口及冒口颈模数,将冒口高度由80 mm增加到110 mm,冒口颈高度由5 mm增加到10mm,冒口尺寸由φ70 mm×80 mm增大到φ70 mm×100 mm,并去掉中间内浇道。经X射线检验发现,批量生产600余件制动盘都没有发现缩松缺陷。

商用车制动盘机械粘砂缺陷的分析及对策

根据商用车制动盘铸件粘砂缺陷废品所占比例及分布规律,结合所使用的造型线工艺特点和产品结构特点进行初步分析。为准确判断严重粘砂缺陷的产生原因,制取粘砂缺陷试样,采用金相显微镜、扫描电镜等进一步准确分析,发现总高度较高的商用车制动盘在原有工艺条件下产生的粘砂缺陷类型为机械粘砂缺陷,主要原因为砂型充填不紧实、型腔排气不畅及铁液静/动压力过大。最后,通过模拟分析,提出了简单有效的解决对策,将铸件的大部分置于上箱,并采用底注式浇注工艺,使机械粘砂缺陷废品得到彻底消除。

Ti元素对灰铸铁制动盘组织和性能的影响

研究了w(Ti)量变化对HT200制动盘金相组织和力学性能的影响,以及对铸造和车削/磨削加工过程的影响。设计试验了3种不同w(Ti)量的灰铸铁制动盘,w(Ti)量范围为0.01%~0.12%。通过对硬度、抗拉强度、金相组织的检测,发现w(Ti)量的变化均与之相关;另外,跟踪铸造和加工过程,发现Ti元素可以增加灰铸铁制动盘的缩松倾向,同时推测由于Ti元素与N或C元素形成了化合物,因而使得车削和磨削性能变差。最后得出结论:生产灰铸铁制动盘合理的Ti元素控制范围为≤0.03%。

确保迪砂线型砂紧实率一致性的措施

介绍了迪砂线因型砂紧实率波动大造成铸型浇口杯位置偏移,进而引起浇注失误的情况。叙述了迪砂混砂机的混砂过程,认为引起紧实率检测超标的主要因素是:混砂机混制不均匀,旧砂含水量不均匀,混砂机内部设备及取样检测设备配合保养程度差,工艺参数设定不完善。通过改变预混时间、工艺参数、旧砂的含水量及对混砂机设备的保养,改善混制砂和处理旧砂含水量的均匀性,并对终端混砂机的SMC相关参数进行调整,减小了紧实率超标的情况,使型砂在线检测的不合格率从3%以上降低至0,满足了迪砂垂直线对型砂紧实率一致性的要求。

石墨化膨胀引起制动鼓粘砂缺陷的防止措施

介绍了制动鼓铸件的生产情况,对冒口下部铸件表面粘砂缺陷的原因进行了分析。采用MAGMA软件对凝固过程进行模拟,结果显示:冒口颈凝固早于铸件最大热节,冒口颈邻近的铸件表层开始凝固时间与铸件最大热节接近,该处的表层强度不足以抵抗热节中心石墨化膨胀产生压力,而且冒口与铸件之间的型砂强度较低,以上情况导致铁液从铸件热节溢出进入砂层而形成粘砂缺陷。防止措施为:加大冒口颈厚度,让铸件热节石墨膨胀压力释放到冒口中。生产结果显示:铸件不再产生上述粘砂,铸件返修率下降至零。

刹车鼓铸件缩松缺陷的防止措施

介绍了灰铸铁刹车鼓铸件的结构,详细阐述了该铸件的原生产工艺及在安装面根部出现的缩松缺陷。通过多方面的原因分析和生产试验,认为单个边冒口补缩能力范围有限是导致小端内圆根部缩松的主要原因。采取了以下措施:去掉边冒口,将铸件主体由上箱翻转至下箱,利用铁液重力补缩;浇注系统由底注改为顶注,提高内浇道的流量,降低铁液流速,采用浇口杯和环形浇道对铸件进行分散、均匀补缩。生产结果显示:采用同时凝固方式,有效地消除了刹车鼓安装面根部缩松的缺陷,铸件成品率由89.72%提升至92.58%。

湿型砂造型膨润土用量分析计算

介绍了公司的生产条件及生产情况,为分析膨润土消耗量大的原因,对膨润土复用性进行检验,运用MAGMA软件模拟浇注后湿型砂铸件凝固温度规律及分布比例,并换算出吨铁液膨润土消耗量,同时对型砂中混入的芯砂、煤粉所消耗的膨润土以及砂处理除尘吸走的膨润土进行计算分析,然后检测砂处理除尘系统各排灰口灰分中活性土含量等,计算吸走的膨润土量。结果表明,理论计算值与实际使用量基本吻合,说明该方法可用于型砂膨润土用量预测。

用混配土代替煤粉配制型砂

介绍了公司的砂处理设备以及型砂使用混配土前存在的问题。根据热工二部3条新东FCMX-Ⅲ造型线合用一个砂处理系统的情况,对型砂配制材料进行了调整,使用混配土来代替煤粉,并且对紧实率、水分、含泥量等型砂性能参数也进行了调整和优化。生产结果显示:该工艺提高了型砂的综合性能,降低了造型废型率,减少了铸件砂眼、气孔、粘砂等缺陷,不但降低了生产成本,而且免除了煤粉自燃的安全隐患。此外,采用混配土不但经济环保,符合绿色铸造的发展要求,而且粉尘较少,生产条件和工作环境也得到了改善。

Cr、Sn对灰铸铁组织和性能的影响及应用

介绍了合金元素Cr、Sn对灰铸铁组织和性能的影响,利用其有利的方面改善铸件质量,通过多次试验证实:当w(Sn)0.05%~0.07%、w(Cu)0.15%~0.2%时,制动盘的金相组织中珠光体片层间距明显减小,珠光体体积分数高达99.5%,并且有弥散分布的碳化物强化基体;硬度平均值由196.4HBW提升到208.4HBW,硬度差也符合要求;经X射线探伤均未出现缺陷。但是仍然存在不足之处,Sn合金的价格相对较高,增加了生产成本,需要寻找可以代替Sn的廉价金属元素,并考虑从造型及浇注工艺来改善。

新东线水平造型排气装置的设计与应用

介绍了使用新东水平分型生产线生产刹车盘铸件出现的呛火和气孔缺陷,分析认为其原因是砂型排气不畅导致的。通过对比砂芯外圆排气道排气和模具安装橡胶冒口排气的优缺点,并经过不断改进,设计出一种新型的弹簧排气冒口进行排气。利用安装在上模具中心的弹簧排气装置,砂型挤压后,在上砂型表面弹开一个孔,在浇注过程中,能快速、有效地排出型腔内的气体,防止铸件产生呛火、气孔缺陷。批量使用后发现:铸件料废率大大降低,平均成品率上升2.4%。

精准使用三乙胺的方法

介绍了铸造生产过程中三乙胺的使用没有标准规范而随意使用的问题,通过大量的现场调查、问题分析及生产试验,采取了以下措施:(1)确保供胺系统精准定量,完善芯盒设计及确保芯盒状态,吹气板制作和使用,制芯参数标准化;(2)对操作人员进行全面培训,并严格按要求执行;(3)不同措施制定不同的点检办法,跟踪检查措施执行情况,发现问题立即反馈整改。生产结果显示:三乙胺用量降低了60%以上,实现了精准使用三乙胺;砂芯质量一致性好,废芯率低;减少了环境中的危废排放,员工满意度提升,并带来巨大的环境效益。

灰铸铁件黑点缺陷原因分析及防止措施

介绍了HT250刹车盘大外圆黑点缺陷的特征及分布特点,通过金相显微镜分析、扫描电镜分析、能谱分析,确认黑点为石墨粗大缺陷。采取以下防止措施:(1)控制铁液中CE,原铁液CE在3.7%~3.75%,终铁液CE在3.8%~3.85%;(2)为均衡铸件凝固冷却过程的温度场,避免局部过热现象的产生,改进浇注系统,将浇注系统由4个分散内浇道改为5个分散内浇道,同时内浇道尺寸由40mm×35mm×8mm减薄为25mm×20mm×6mm。生产结果显示,该型号铸件大外圆内浇道处的石墨粗大缺陷基本消除。