平衡补缩铸造工艺原理

介绍了平衡补缩铸造方法，并通过对铸件凝固时间所进行的理论推导与分析，解决了平衡补缩铸造工艺中铸件体收缩时间与冒口金属补缩时间达到平衡的关键问题，可消除铸件缩松及组织疏松等铸造缺陷，提高铸件机械性能和使用寿命。     

平衡补缩铸造方法的补缩机理

介绍了平衡补缩铸造方法，并对其补缩机理和补缩过程进行了研究，指出平衡补缩铸造方法的关键在于采用专用压力机对冒口金属施加足够大的外加压力。另外，铸型的蓄热能力对于补缩效果也有一定影响。     

冒口的优化设计

根据铸件补缩原理和生产实践经验,采用优化设计的方法确定冒口尺寸。设计结果能够在保证铸件质量的前提下,节约金属材料,降低铸造成本。     

压力条件下缩松判据的研究

缩松是铝合金铸件中常见的缺陷。在压力下凝固能够有效减轻铝合金铸件的缩松倾向。为此,从描述枝晶间流动的Ｄａｒｃｙ定律出发,推导出与压力（ＰＳＣ）、温度梯度（ＧＳＣ）及冷却速度（ＲＳＣ）有关的缩松判据ＧＳＣ】ＰＳＣ／ＲＳＣ〈＞ＫＣ,ＫＣ为判据临界值,应用于凝固过程数值模拟。实验结果与计算机模拟结果一致,验证了判据的正确性。该判据不仅适合于铸件在压力下凝固的情况,如低压铸造,同时也适用于普通重力铸造,如砂型铸造。     

层流态下实现金属液重力自补在铸造塑材压合机上压板上的应用

利用倾斜浇注方式实现金属层流态下的重力自补，是一种既经济又可靠的工艺方法，它解决了铸件局部热节的补缩问题，同时对大平面铸件又有效地克服了夹砂、气孔及由于铸件各部分的冷却速度不同造成的收缩过分不一致而引起的热裂、冷裂和变形等应力缺陷。较为详细地介绍了塑材压合机压板铸造工艺，借此讨论了运用此工艺的要点。     

基于MAGMASOFT的大型铝合金叶轮铸造工艺模拟

设计了一种大型铝合金叶轮铸件的砂型铸造工艺方案。应用铸造模拟软件MAGMASOFT,对铸件的充型过程、卷气缺陷分布及温度场分布状况进行模拟计算。通过分析认为铸件产生缺陷的主要原因是口环处冒口设计不合理,提出应在口环处冒口加设保温套增加冒口的补缩作用。模拟验证结果表明,优化工艺后铸件缩孔、缩松问题得到有效解决。     

利用铸铁共晶膨胀特点加强铸件自补缩能力

本文介绍铸铁材质的共晶膨胀规律,铸件的尺寸和形状对共晶膨胀的影响,以及铸件和铸型之间的相互作用,提出了充分发挥铸型潜力,有效利用共晶膨胀的强制补缩新工艺。     

常见形状铝件铸造工艺模式设计

大型铝铸件,按其形状可分为常见形状铸件和异常形状铸件,前者与后者相比,铸造工艺规律性较强。对大型常见形状铝铸件按套类、帽类、环类、板类、箱类进行分类,根据多年的生产实践经验,给出了较为成熟的铸造工艺设计方法,并对大型常形铝铸件的尺寸保证、变形预防、充型方式、补缩效果及提高铸造工艺出品率等问题进行了探讨。     

铸件泄漏检测控制分析

为了提高铸件的质量,防止铸件出现缩松缩孔的铸造缺陷而导致泄漏,对铸件的泄漏进行检测,以差压法为例阐述了铸件泄漏检测的原理,通过检测密封空间内的初始压力差来判断铸件是否存在泄漏,当铸件出现泄漏时,开始的压力值会大于结束的压力值,同时分析了泄漏产生的原因是浇注中厚大部位收缩不充分而导致缩松缩孔的出现。针对出现的问题,从砂芯工艺和造型优化、铸造工艺优化以及浇注工艺优化3个方面对浇注中产生的问题进行控制,从而保证铸件的品质。     

离心力铸造异形铸件时工艺因素对质量的影响

本文论述了采用水和石腊模拟试验方法,探索异形铸件用离心力铸造方法生产时成形过程的规律,找出了离心力铸造异形铸件时常见缺陷的成因和消除这些缺陷的工艺措施。试验结果表明,获得外形完整、内部无缩孔和气孔的致密异形铸件的条件是:(1)有足够大的作用于腊液的离心压力;(2)要使内浇道内的腊液最后凝固,形成异形铸件先凝固内浇道后凝固的格局,以利于补缩;(3)一定的铸型转速和排气孔位置的正确设计,是消除异形铸件中气孔缺陷的重要工艺措施;(4)内浇道形状、内浇口尺寸和浇注速度要与转速等工艺参数相匹配。     

球墨铸铁液压件发热冒口的研究

耐高压的液压件采用球墨铸铁(简称“球铁”)材质是一项先进技术。但是球铁的补缩困难,特别是对薄壁、复杂的液压件,热节处易产生缩松而导致铸件的渗漏,这是采用球铁生产液压件的关键问题。我们采用发热冒口解决球铁液压件的补缩问题。研究结果表明:发热冒口套热损失率比普通砂型冒口降低53％,等效模数约为几何模数(砂型冒口的模数)的两倍。节约冒口金属的50～80％,解决了普通砂型冒口解决不了的球铁液压件的补缩问题。     

压力下真空密封铸造工艺研究

提出了一种新的铸造工艺压力下真空密封铸造,用这种工艺铸造出了薄壁、高精度、表面光洁的黑色金属铸件·试验表明,压力下真空密封铸造的铸型有很高的抗压强度,比高压造型铸型、V法铸型的抗压强度高3～4倍,可达650kPa以上;充型过程中压力下真空密封铸型的型腔内形成了较大的负压,在负压的抽吸作用下金属液有很强的充型能力·     

低压铸造与紫铜结晶器研究

介绍了低压铸造的基本原理及优点,叙述了低压铸造技术在铜合金及紫铜材料领域的研究应用,研究了低压铸造紫铜的铸型材料选择及工艺设计方法,展望了低压铸造紫铜结晶器方面的发展前景,对实际生产具有一定的指导意义。     

压力铸造对亚共晶Al-11Si-1.8Cu合金的组织细化作用

以亚共晶铸造Al-11Si-1.8Cu合金为研究对象,基于普通重力铸造和高压压力铸造条件下合金的组织分析,研究了压力铸造对亚共晶Al-11Si-1.8Cu合金的组织细化作用,结果表明:与普通重力铸造相比,压力铸造不但能明显细化亚共晶Al-11Si-1.8Cu合金组织中的初生a-Al和共晶Si相,还使合金组织中初生a-Al相的形态由树枝状转变成了球状,并且随着高压压铸压力的增大,初生a-Al相的球状形态越圆整和细小,同时合金组织中共晶Si相的析出也明显受到抑制.     

Ti-43A1—9V铸造受阻收缩及气孔缺陷

考察了Ti-43A1—9V钛铝金属间化合物的受阻收缩,评价了Ti-43A1—9V在离心浇注条件下的气孔缺陷。Ti-43A1—9V的受阻收缩率较大。在离心浇注条件下,Ti-43A1—9V棒形件出现了以卷入性气孔为主,同时伴有反应气孔的气孔缺陷。     

Ti-43Al-9V铸造受阻收缩及气孔缺陷

考察了Ti-43Al-9V钛铝金属间化合物的受阻收缩,评价了Ti-43Al-9V在离心浇注条件下的气孔缺陷。Ti-43Al-9V的受阻收缩率较大。在离心浇注条件下,Ti-43Al-9V棒形件出现了以卷入性气孔为主,同时伴有反应气孔的气孔缺陷。     

反重力铸造技术的发展和展望

介绍反重力铸造(CGC)技术,对低压铸造、差压铸造、调压铸造技术的工艺原理、发展概况、特点和应用进行了介绍,并对它们的特性和适用性作了比较,展望了未来反重力铸造技术的发展趋势。     

注浆成型法制备多孔羟基磷灰石生物陶瓷

通过一系列实验,研究了注浆成型法制备多孔羟基磷灰石生物陶瓷和添加高温粘结剂对陶瓷的力学性能影响.对制品进行抗压强度和气孔率的测试观察.结果表明:羟基磷灰石在高温下烧结出现微观结构的变化,并伴有体积收缩.高温粘结剂对羟基磷灰石烧结体的力学性能有影响.     

电磁场作用中近液相线铸造ZL201合金的组织及其机理

以ZL201合金为研究对象,采用降低浇铸温度同时施加电磁场的模铸工艺,研究了ZL201合金的凝固组织及组织细化机理.结果表明:在液相线温度附近施加电磁场,合金组织为均匀、细小非枝晶组织;随着电流增大和冷却增强,组织细小、均匀的趋势增强;低过热度浇铸时,临界晶核半径减小,此时在电磁场作用下,熔体的温度梯度降低,促进了准固相原子团簇在熔体中的形成,形核率增大,组织细小、均匀.凝固初期,由于电磁场作用使溶质分布均匀,熔体中晶核向各方向的长大速率趋于一致,晶粒以近球形长大.     

铜单晶铸过程中固液界面位置和形状的数值分析

为了准确地控制工艺参数,获得表面光洁、高质量的连铸铜单晶,采用数值分析方法研究铜单晶连铸时固液界面的位置和形状.发现铸型温度(TM)、连铸速度(v)、冷却位置(L)和熔体温度(TL)影响固液界面的位置和形状,并且铜单晶连铸时固液界面向熔体呈凸出形状.当固液界面位于铸型内距出口端2～3mm时,可获得表面光洁、晶体取向度小于10°的连铸铜单晶.为了获得高质量的单晶,固-液界面面必须平滑,甚至是平界面.计算结果与实验结果吻合很好,可用数值分析方法确定连铸铜单晶的工艺参数,为铜单晶连铸提供理论依据.