第十四届全国铸造年会暨2020中国铸造活动周
基本信息
2020-11-08
2020-11-08
中国机械工程学会
会议文集
1. A356铝合金的凝固过程对固溶处理工艺的影响
摘要： 采用光学显微镜和硬度计等设备,研究A356铝合金的凝固组织对后续固溶处理过程的影响.结果表明:在A356铝合金的铸造过程,随着冷却速度的增加,SDAS减少;共晶Si由粗大的板状变为短棒状,甚至球形.开始转变Al+Si+Mg2Si三元共晶,并增强了富集的Mg和Si团簇在α(Al)中的溶解性,改善合金显微组织,提高显微硬度.经过T4处理,在较高冷却速率下铸造的共晶Si更容易球化,相应的显微硬度也达到最大值.冷却速率与热处理工艺的最佳组合可以溶解共晶Si,提高合金性能.
提交时间：2020-11-08
2. AnyDESIGN-三维铸造工艺设计
摘要： AnyDESIGN是一款专门辅助铸造工艺设计的软件,帮助工程师快速设计浇注系统三维图.通过AnyDESIGN设计的三维铸造工艺图可以无缝对接到AnyCasting数值模拟软件,进行缺陷的预测.
提交时间：2020-11-08
3. FLOW-3D CAST铸造仿真软件改善铸钢件气孔的应用
摘要： 采用计算机铸造模拟技术对铸造充型过程进行模拟分析,FLOW-3D CAST模拟软件精确地计算模拟铸钢件的金属液温度场、速度场和压力场的实时变化,形成三场耦合分析优化铸造工艺.通过不断地改善分析,有针对性地采取了有效改善措施,从而彻底杜绝了皮下气孔,不仅节省了大量人力和财力,同时提高了铸件的整体质量.
提交时间：2020-11-08
4. Si对7N01铝合金组织和性能的影响
摘要： 采用扫描电镜、能量色散X射线光谱和电导率测试仪等设备,研究了Si对7N01铝合金组织和抗腐蚀性能的影响.结果表明:随着Si含量从0.094％增加到0.261％,7N01-T7651铝合金中Mg2Si的面积分数从0.16％增加到1.48％,尺寸变粗大,而其他粗相包括Al2CuMg,Al7Cu2Fe和Mg(Al,Cu,Zn)2的面积分数从2.42％降低到0.78％,并且尺寸也减小.溶解在Al基体中的Mg原子浓度降低以及其他富Mg相的含量降低,电导率随Si含量增加而升高.合金在空气中的SSRT拉伸强度和伸长率而降低,但也降低了应力腐蚀裂纹敏感性.
提交时间：2020-11-08
5. Z889CH涂料在耐热铸钢涡轮壳上的应用
摘要： 概述了涡轮壳铸件流道内腔粗糙度指标的重要性及其对发动机性能(输出功率)的影响,介绍了改善涡轮壳流道内腔粗糙度的常见工艺措施及效果(调整覆膜砂粒度、覆膜砂配比、浇注温度、涂料波美度等),重点指出合理选择砂芯涂料是改善涡轮壳流道内腔粗糙度的关键所在.试验表明:意大利Z889CH涂料具有涂层表面光洁致密、涂层厚度均匀以及良好高温性能等优势,成功解决了涡轮壳流道内腔粗糙度的难题(达到Ra≤6.3),确保了涡轮壳内腔尺寸精度(及一致性),有效防止了1620℃以上浇注温度条件下铸件产生粘砂、结疤及涂料夹杂等缺陷,顺利通过台架试验.试验对比得出:涡轮壳内腔粗糙度提高后,内腔清洁度也相应提高,增加了发动机性能的稳定性.
提交时间：2020-11-08
6. Zr对Al-Mn系铝合金组织与性能的影响
摘要： 采用扫描电镜、透射电镜和拉伸性能测试研究研究Zr添加对Al-Mn-Si-Zn合金显微组织、力学性能及电化学性能的影响.结果表明:添加0.2％Zr在合金中,使得合金在时效后比在模拟钎焊合金析出相更致密.可以提高合金的屈服强度,拉伸强度和伸长率.Zr合金化有效影响合金的腐蚀电位.将时效后的合金的腐蚀类型从点蚀变为晶间腐蚀.但通过模拟钎焊处理,腐蚀行为影响较小.
提交时间：2020-11-08
7. 主轴箱的铸造工艺模拟和优化设计
摘要： 主轴箱是机床零部件,用来支撑主轴并使其旋转,实现主轴的启动、制动变换和换向等功能.本铸件是灰铁铸件,工艺设计依据灰铁铸造时流动性好和不会出现石墨化膨胀的特点,利用均衡凝固理论来设计冒口、浇道及其开设的位置,实现快速、平稳的充型,不仅能减少铸造缺陷的出现,而且还能提高工艺出品率.铸造方式采用砂型铸造.砂型的材料为呋喃树脂自硬砂.在整个工艺设计过程中,运用了SolidWorks、Procast等模拟软件辅助设计.在确保铸件的实用性、经济性与铸造工艺的合理性的基础上,结合模拟结果,对铸造工艺进行优化.冒口和外冷铁的增加有助于减少缩孔缩松缺陷,有效避免热节在重要部位的产生,提高了铸件的质量.
提交时间：2020-11-08
8. 使用Minitab分析研究灰铸铁中合金元素对尺寸的影响
摘要： 灰铸铁缸盖在实际生产过程中出现了尺寸收缩变大的情况,铸造工艺未发生变化,经对化学成分的研究分析发现,随着灰铸铁中铅含量的增加,灰铸铁铸件尺寸收缩随之增大,而铸件中的铅主要来源于废钢,为此使用成分稳定的废钢是保证铸件性能和尺寸稳定性的重要方面.通过Minitab多元回归分析和实际生产验证,铅含量控制在0.002％以下,可以保证灰铸铁缸盖尺寸稳定在合理范围内.
提交时间：2020-11-08
9. 关于铸造生产中特殊过程确认的理解与实施
摘要： 本文结合铸造生产工艺的特点,介绍了在质量管理体系的运行中特殊过程的识别方法和特殊过程确认内容的控制方法,以确保铸件生产的质量稳定.
提交时间：2020-11-08
10. 均匀化Al-Zn-Mg-Cu-Zr-0.5Er合金的组织演变
摘要： 采用扫描电镜、光学显微镜等设备,研究均匀化Al-Zn-Mg-Cu-Zr-0.5Er合金的组织演变.结果表明:铸态合金1的晶粒形态为粗大的树枝状结构,在合金中加入0.5％的Er,晶粒尺寸明显增加.此外,合金中的大部分Er元素在凝固过程中偏析在晶界,从而形成Al8Cu4Er相.合金均质化后,晶界处的MgZn2相大部分溶解到Al基体中.在含Er合金2中,Al8Cu4Er相的溶解温度较高,因此,均质化处理无法有效消除Al8Cu4Er相.
提交时间：2020-11-08
11. 基于六西格玛法的熔模精密铸件质量控制研究
摘要： 六西格玛是一种项目驱动的管理方法,适用于制造业和服务业等领域.六西格玛的主要目标是提高企业生产效率和过程能力、增加企业营收能力,提升顾客满意度.本文将基于六西格玛方法,针对某型蜂窝嵌块熔模精密铸件开展质量控制研究.通过本项目的示范性研究,找出了蜂窝嵌块精铸件缺陷产生的根本原因,提出了改进生产工艺的措施,提高了精铸件生产的西格玛水平.
提交时间：2020-11-08
12. 基于生产质量多源信息的泵阀类铸钢件表面粘砂缺陷成因建模
摘要： 采用砂型铸造的泵阀类铸钢件在制造业应用十分广泛,但常因表面粘砂缺陷导致后续打磨任务繁重,而这种粘砂缺陷的成因往往难以探明.针对此,本文提出利用生产质量多源信息和神经网络方法建立粘砂缺陷种类预测模型.该模型从大量泵阀类砂型铸钢件生产信息中提取与粘砂缺陷相关度高的铸型性能,合金浇注温度等特征数据,通过不断修改网络参数使最终模型预测粘砂缺陷精度达到95.0％,并以该模型为基础探究表面粘砂缺陷的成因,为工艺关键参数波动控制及铸件表面质量提升提供科学指导.
提交时间：2020-11-08
13. 基于铸造CAE软件的铝合金基座挤压铸造工艺研究
摘要： 铝合金基座是精密焊接设备上一个重要承载零件,对力学性能要求较高,制件需要T6热处理.本文针对零件的结构和挤压铸造工艺特点,对原超慢速压铸模具的进浇方式、排溢系统、冷却系统进行再设计,使其适用于挤压铸造工艺.利用AnyCasting模拟分析软件,对修改前后的模具进行模拟分析对比,修改前模拟分析的产品内部缩松缺陷与实际情况一致,修改后的模具通过更改进浇方式,扩大排气槽及溢流槽,使液流在充填模具型腔过程中气体能顺利排出;并增加冷却水路来控制模具温度,保证产品在冷却过程中实现顺序凝固,进而消除了产品内部缩松缺陷,AnyCasting软件模拟分析结果与实际生产结果一致.所获得的挤压铸造铝合金支座组织致密、可进行T6热处理,力学性能接近锻件性能.
提交时间：2020-11-08
14. 复合添加Mg、Ag、Zn对Al-Cu-Li合金组织和性能的影响
摘要： 采用透射电镜和电子拉伸机,研究复合添加Mg、Ag、Zn对Al-Cu-Li合金组织和性能的影响.结果表明,1.0％Li含量的合金,强度不会随着Cu含量的增加而有效地增加.然而,通过同时增加Cu和Li含量可以明显提高强度.Al-Li合金中的主要强化析出物包括T1,δ'和θ'相.随着Li含量的增加,析出物中的δ'和θ'相的分数略有增加,并析出S'相.合金强度和显微组织高度依赖于Cu和Li的总摩尔分数及其比例.
提交时间：2020-11-08
15. 大型铸造轮带的焊补修复
摘要： 轮带是水泥回转窑的关键部件.生产铸钢件轮带(第Ⅰ档第Ⅱ档)钢水重达上百吨,材质为ZG42CrMo,铸件工艺收得率为55.2％.通过采取焊前预热280-350℃,CO2气体保护焊和ER50-6φ1.2mm实心焊丝焊补工艺修复.期间多次采用渗透探伤和超声探伤,热处理退火后复探合格,保证轮带焊补后满足预期使用标准.
提交时间：2020-11-08
16. 大尺寸铝合金储油构件的快速铸造工艺
摘要： 某大尺寸铝合金储油构件的内部质量及性能均一性要求较高,研制周期紧,需要小批量快速制造,传统砂型铸造难以满足要求.采用无模复合成形工艺研制大尺寸铝合金储油构件,选择喷墨打印砂芯和数控加工石墨芯作为铸型单元,应用华铸CAE软件对铸造工艺进行数值模拟分析和优化,工艺实施过程中采用激光扫描仪检测铸型单元尺寸并控制铸型装配精度,熔铸成形力学性能和尺寸精度满足使用要求的铸件,实现了大尺寸铝合金储油构件的快速铸造.
提交时间：2020-11-08
17. 应用反向优化,提升铸造过程模拟精确性
摘要： 随着工业化4.0和智能制造等理念及技术的不断推进,借助于计算机辅助分析(CAE)软件开发设计工艺及其提升铸件质量,已经成为大家的共识并得到了广泛应用.这项技术对金属铸造过程中的物理条件进行了数值模拟,使工程师能够深入了解在金属铸件和相关的浇口和冒口的填充、凝固和冷却过程中可能导致缺陷形成的条件.而铸造过程模拟所输入的边界条件及其准确性,是精确建模过程的关键部分.在铸造过程模拟中,材料的热传导率,以及材料之间的传热系数(HTC)描述了两种材料之间的传热方式和程度,例如与砂模接触的铸件表面.许多变量会影响材料之间的热传递.很多情况下,可以基于模拟软件所提供的标准数据库及其推荐参数进行数值模拟,并获得满意的分析结果.但某些试验过程中,尤其是新产品新材料等研发阶段,标准的参数可能并不是足够的.为了提升模拟预测精度,需要依据实际现场测量的温度曲线数据与模拟曲线进行对比,校核,进而获取更加精确的边界参数.本文详细介绍了在铸造过程模拟中确定合适的传热系数的“反向优化方法”.利用虚拟铸造过程中所取的热电偶的温度曲线,与实际铸造过程中所取的热电偶的温度曲线进行精确匹配.本文将重点讨论反向优化方法所涉及的步骤,并结合试验案例介绍反向优化的相关应用.
提交时间：2020-11-08
18. 折向器铸造工艺数值模拟及实践
摘要： 近年来折向器在冲击式水轮机的重要性广泛得到认识,材质由原来的碳钢改为不锈钢,结构也由初期的钢板焊接改为整体铸造,折向器质量直接影响水轮机的使用寿命,研究折向器铸造工艺并付诸实践十分必要.
提交时间：2020-11-08
19. 振动凝固技术在电渣重熔中应用的研究进展
摘要： 电渣重熔在金属纯净、组织致密、表面光洁等方面与普通模铸相比具有明显优势,但随着钢锭直径的增加,常规电渣重熔铸锭会出现宏观偏析、凝固组织均匀性差等问题.由于振动技术具有显著改善凝固组织、提高铸件综合性能、节约成本、节能环保等优点,在金属凝固领域得到了广泛关注.近些年来,在电渣重熔过程中通过多种方式施加振动改善凝固组织性能,逐渐成为电渣冶金领域的研究热点.本文系统地介绍了振动电渣重熔技术的分类以及研究现状,同时对未来研究方向进行了展望.
提交时间：2020-11-08
20. 3D打印砂芯在大型铝合金铸件中的应用
摘要： 目前3D打印树脂砂在铸造行业中已经得到大量的应用,本文针对铸造铝合金用3D打印砂芯在实际生产中遇到的工程问题进行探讨,分别对砂芯的吊运、冷铁的使用以及砂芯排气道的设置提出相应的方法,供相关工程技术人员参考.
提交时间：2020-11-08