叶轮是风机上的核心部件,为厚大球铁铸件。铸件壁厚分布不均,热节分布复杂,且铸件外轮廓面为全身加工,不允许有任何铸造缺陷,是铸造工艺难点。为解决叶轮的缩松、渣缺陷、铸件跑火等问题,本文对叶轮铸造工艺进行了探索。研究表明,通过...叶轮是风机上的核心部件,为厚大球铁铸件。铸件壁厚分布不均,热节分布复杂,且铸件外轮廓面为全身加工,不允许有任何铸造缺陷,是铸造工艺难点。为解决叶轮的缩松、渣缺陷、铸件跑火等问题,本文对叶轮铸造工艺进行了探索。研究表明,通过优化冷铁和冒口布置以调节型腔温度差差异,从而减小缩松倾向,可使叶轮铸件满足MT(DIN EN 1369 Grade SM 3)和UT(DIN EN 12680-1 Grade 1)探伤要求且铸件加工面无缩松缺陷;通过在底注式浇注系统上增加过滤片,不仅可提高铁液纯净度,且铁液充型平稳无卷渣问题,叶轮加工后表面无夹渣缺陷;通过采用平浇工艺方案,能有效避免立浇工艺由于浇注静压头高,铸件在石墨化膨胀过程中涨箱力大造成浇注跑火问题。结果显示,通过优化冷铁和冒口的底注式平浇工艺方案,能很大程度上解决叶轮的缩松、渣缺陷、铸件跑火等问题。展开更多
对常规底注式浇注4.2 t Mn18Cr18N空心钢锭的凝固过程进行了模拟研究,分析了浇注和冷却参数对凝固缺陷和组织的影响。结果表明,内外壁的冷却条件显著影响钢锭的凝固顺序和组织特征。随着内外壁换热系数的减小,最后凝固位置移向换热系数...对常规底注式浇注4.2 t Mn18Cr18N空心钢锭的凝固过程进行了模拟研究,分析了浇注和冷却参数对凝固缺陷和组织的影响。结果表明,内外壁的冷却条件显著影响钢锭的凝固顺序和组织特征。随着内外壁换热系数的减小,最后凝固位置移向换热系数较小的一侧,柱状晶向等轴晶的转变(CET)提前,柱状晶长度减小。在1 415 C和25 kg/s低温慢浇的条件下,当内外壁的换热系数比值为2∶5时,钢锭径向从内外壁侧向壁厚内部逐渐凝固,最终凝固位置在靠近内壁的1/4~1/3壁厚处,该处呈现一定程度的疏松缺陷,凝固组织为等轴晶;而内外壁处则为柱状晶组织,壁厚截面上两种组织比例相当。形核参数中体形核密度是影响CET以及晶粒尺寸的主要参数,而面形核密度可以控制柱状晶的一次枝晶间距。展开更多
文摘叶轮是风机上的核心部件,为厚大球铁铸件。铸件壁厚分布不均,热节分布复杂,且铸件外轮廓面为全身加工,不允许有任何铸造缺陷,是铸造工艺难点。为解决叶轮的缩松、渣缺陷、铸件跑火等问题,本文对叶轮铸造工艺进行了探索。研究表明,通过优化冷铁和冒口布置以调节型腔温度差差异,从而减小缩松倾向,可使叶轮铸件满足MT(DIN EN 1369 Grade SM 3)和UT(DIN EN 12680-1 Grade 1)探伤要求且铸件加工面无缩松缺陷;通过在底注式浇注系统上增加过滤片,不仅可提高铁液纯净度,且铁液充型平稳无卷渣问题,叶轮加工后表面无夹渣缺陷;通过采用平浇工艺方案,能有效避免立浇工艺由于浇注静压头高,铸件在石墨化膨胀过程中涨箱力大造成浇注跑火问题。结果显示,通过优化冷铁和冒口的底注式平浇工艺方案,能很大程度上解决叶轮的缩松、渣缺陷、铸件跑火等问题。