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贵州铸造厂浅谈飞轮壳铸造工艺

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贵州铸造厂浅谈飞轮壳铸造工艺

发布日期:2018-08-09 作者:贵州铸造 点击:

铸造工艺是每一个铸造厂的“顶梁柱”,贵州铸造厂浅谈飞轮壳铸造工艺。

飞轮壳是汽车动员机的一个重要根基件,对动员机起着支持和掩护感化?在利用进程中,特别是在前置后驱的重型载货汽车及大?中型客车中,飞轮壳裂损是汽车动员机的一种罕有差错?招致该差错的成分较多,材质是此中的一个重要缘故原由原由?因为临蓐工艺的成绩,柴油动员机飞轮壳均采纳灰铸铁?在利用进程中,灰铁飞轮壳时有毁坏,而且损害处大多在统一地区,阐发其缘故原由原由发明:除利用?培修等方面的缘故原由原由外,其材质组成本体强度不敷高是很重要的一个缘故原由原由?球墨铸铁飞轮壳不停没有获得普遍利用,重要缘故原由原由是其临蓐的锻造毛坯工艺出品率和合格率都很低?我公司顺应市场的必要,对铸件布局特色和材质停止了阐发和研讨,胜利开辟了球铁飞轮壳的无冒口锻造工艺?


一.工艺阐发


1.1铸件简介

图1为国产某型汽车柴油动员机上的飞轮壳毛坯,材质是QT450-10,重65Kg?该铸件布局比拟繁杂,壁厚差比拟大,薄的部位为8mm,较厚的搭子处达30mm,多且疏散,极易产生缩孔?松散等差错;形状布局繁杂,砂芯制造艰巨,尺寸难以节制;铸件采纳球墨铸铁,极易产生球化不良和夹渣差错?因为存在以上成绩,给锻造工艺操持带来了必定难度?


1.2无冒口工艺的可行性

该铸件的壁较薄,且壁厚不平均,请求铸件外面无气孔?砂眼等差错,内部布局致密?无缩孔缩松差错,试棒的抗拉强度不得低于QT450-10的标准?若采纳传统的浇冒口补缩的球墨铸铁临蓐办法,必要补缩的部位多且疏散,组成工艺出品率低,而且易呈现缩孔缩松等差错,无奈满意请求,故研讨采纳无冒口浇注工艺?

球铁无冒口锻造与铸件特征?铸件布局?浇注体系等成分无关?起首阐发铁液的特征,球墨铸铁件,从铁液浇入铸型开端,随铁液温度降低就会产生压缩,称之为液态压缩;若凝结时产生奥氏体,还会产生凝结压缩;在液态或凝结时析出石墨球,因为石墨的密度只要奥氏体的三分之一阁下,就会产生体积压缩?以是,从动态阐发,若液态降温时的体积压缩量与凝结时的体积压缩量之和小于石墨化压缩的体积增长量,即可实现球铁件的无冒口锻造临蓐?

要满意以上请求,必需具有如下前提:

①采纳高刚度的铸型,可以或许或许在铁液的进出口凝结关闭后,型腔尺寸坚持牢固或许变更量极小;

②在不产生石墨沉没的前提下,采纳尽管即使高的碳当量,恰当的孕育,确保充足石墨化,最大限度地增大石墨化压缩的体积增长量;

③采纳多道内浇道,使铁液疏散进入型腔,并共同冷铁调理,尽管即使使铸件各部位同时开端?并同步停止冷却和凝结;

④大批利用冷铁,强化铸件冷却,使铁液进入型腔后,铸件外层敏捷冷却?凝结,在内浇道及铸件心部的液态通道凝结关闭曩昔延迟实现一部分压缩,组成体积空缺,实时从液态通道获得补缩液体,增大内浇道的流量(亦即增大内部补缩量),进步浇注体系的补缩后果;

⑤恰当降低浇注温度,削减液态体积压缩?

别的,该铸件壁较薄,必需加强铁液的活动性?依据以上技巧请求,卖力阐发了我公司临蓐的实际情况,采纳呋喃树脂自硬砂外型即可满意 “铸型高刚度”的前提,别的前提可以或许或许依据详细情况详细操持,故觉得对该铸件采纳无冒口浇注工艺是可行的?

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二.工艺操持

2.1成分阐发

因为球状石墨对基体的减弱感化很小,故球墨铸铁中石墨数目的若干,对力学机能的影响并不显著,当C含量(品格分数,下同)在3.2%~3.9%的规模内变更时对力学机能无显著的影响,故在肯定C?Si的含量时,重要斟酌包管其锻造机能,将CE决议在共晶成分阁下,此时铁液的活动机能最佳,组成会合缩孔的偏向大,铸件布局的致密度高?因为铸件较薄,CE过高时产生石墨沉没的偏向小,故CE的决议在共晶点邻近,即4.6%~4.7%(因为球化元素的存在,球铁的共晶点已移至4.6%~4.8%邻近)?Si含量的高下,直接影响球墨铸铁基体中铁素体的含量?Si能增进石墨化?增长铁素体含量?细化石墨?强化基体布局,但Si进步韧性-脆性改变温度,降低打击韧性?是以,在选定高碳当量的前提下应采纳高C低Si的准则,终极肯定将Si含量节制在2.6%~2.8%较适合?

铁液中P含量偏高,使凝结规模扩展,同时低熔点磷共晶在最后凝结时得不到补给,而且使铸件外壳变弱,是以有增大缩孔?缩松产生的偏向,故P含量应节制在较低值?

RE残存量过高会好转石墨形状,降低球化率,是以RE含量不宜过高?而Mg又是一个激烈坚固碳化物的元素,障碍石墨化?是以可知,残存Mg含量及残存RE量过高会增长球铁的白口偏向,使石墨压缩减小,别的当它们的含量较高时,亦会增长缩孔?缩松偏向,故残留Mg含量和RE含量亦不宜过高?

依据以上阐发,肯定铁液的成分(品格分数)为:4.6%~4.8%CE?3.6%~3.8%C?2.6%~2.8%Si?Mn≤0.4%?P≤0.03%?S≤0.03%?0.025%~0.040%Mg残?0.020%~0.040%RE残?


2.2浇注体系

采纳无冒口工艺浇注球墨铸铁,就要力图用尽管纵然低的温度在尽管纵然短的时间内充斥铸型,且充型安稳?也就是说,高温?底注?安稳充型是包管球铁飞轮壳铸件品格的根本前提,操持浇注体系的焦点是节制内浇道的充型速率?

为了到达上述目的,采纳了半关闭式浇注体系,ΣF直∶ΣF横∶ΣF内=1.5∶2.0∶1.0,此中横浇道和内浇道一分为四,呈十字形,铁液由铸件中部疏散注入铸型,铁液进入铸型加倍平均?经盘算,ΣF直=9.6cm2,ΣF横=17.2cm2,ΣF内=6.4cm2?采纳中央底注?铁液疏散进入型腔,全部浇注进程中铁液的流程最短,可延长浇注时间,浇注进程中铁液温降最小,可以或许或许最大限度的降低浇注温度,浇注温度开端肯定为(1380±10)℃?


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