双升液管液面悬浮低压铸造机的研发与应用

-1- 1前言 1.1低压铸造机的发展趋势及研究状况 低压铸造最早由英国人e.f.lake于1910年提出并申请专利。其目的是解决 重力铸造中浇注系统充型和补缩的矛盾。在重力铸造中为了充型平稳，避免气孔、夹 渣。一般都采用底铸式，因此铸型内温度场分布不利于冒口补缩。低压铸造则巧妙地 利用坩埚内气压，将金属液由下而上充填铸型，在低气压下保持下浇道与补缩通道合 二为一，始终维持铸型温度梯度与压力梯度的一致性，从而解决了重力铸造中充型平 稳性与补缩的矛盾，而且使铸件品质大大提高。低压铸造由于有较高的补缩压力和温 度梯度，有效地提高了厚大断面铸件的致密性。这一技术至今仍被应用于厚大断面铸 件的铸造。 铸造是人类掌握比较早的一种金属热加工工艺，已有约6000年的历史。中国约 在公元前1700～前1000年之间已进入青铜铸件的全盛期，工艺上已达到相当高的

低压铸造升液管的研究与应用_米国发

对用不同稳定剂制备的两组钛酸铝陶瓷材料进行抗热震性试验,采用扫描电镜及能谱分析探讨钛酸铝陶瓷的组成与抗热震性之间关系。试验结果表明,添加mgo、y2o3作为稳定剂的钛酸铝陶瓷材料具有良好的抗热震性能,试样经750℃循环60次而无表面破损,可以满足铝合金低压铸造升液管的使用要求。

文章重点论述铝合金车轮低压铸造机一机双模技术开发和应用。

基于低压铸造生产要求,对石膏型制备与烘干工艺、合金熔炼与浇注工艺进行研究,升液管预热有利于均匀喷涂涂料,升液管口平面上放置石棉垫板和过滤网片可提高服役寿命。旨在为薄壁叶片和大型复杂薄壁铸造铝合金铸件的生产提供科学依据。

介绍了大型铝铸件低压铸造技术,采用树脂砂制芯、组芯,选用合理的工艺参数,充分利用机械设备,并且设计和制造金属工装,提高了生产效率,减轻了工人劳动强度,铸件的良品率大幅提升。

通过固-液两相试验来模拟实际调浆过程,根据不同搅拌机制下物料在槽内的分布规律,总结累积浓度方差、区间浓度方差、离底悬浮能力以及有效作用范围等参数及概念来表征物料的悬浮特性,并以此对典型轴流式流场与径流式流场作用于两相介质的功效进行系统的分析,对常用附件(导流筒、挡板)的添加对悬浮效果的影响进行了总结。指出物料悬浮过程是由离底悬浮能力与有效作用范围共同决定的过程。同样操作条件下,物料悬浮水平较低时,搅拌体系的悬浮能力主要由离底悬浮能力决定;在实现较好离底悬浮时,有效作用范围的影响逐渐占据主导地位。

低压铸造工艺由于具有平稳底注充型、低压力下结晶的特点,对于易氧化合金,能获得高质量、高合格率的铸件,并能提高金属液体利用率,因而在有

研究了树脂砂低压铸造工艺理论与原理,结合工艺试验得到了铝合金zl104涡轮泵出口管树脂砂低压铸造工艺规范.采用该工艺规范制造的铝合金zl104涡轮泵出口管已用于cz-5和cz-7运载火箭液氧煤油液体火箭发动机之中,cz-5和cz-7运载火箭已通过了飞行考核,液氧煤油液体火箭发动机工作正常.由此表明:铝合金zl104涡轮泵出口管树脂砂低压铸造工艺是合理、正确和有效的.

针对铝合金耐压壳体,采用金砂型低压铸造技术进行铸造工艺设计,结合华铸cae铸造模拟软件,验证并优化铸造工艺,确定出合理的工艺参数形成批量生产。检测结果表明,金砂型低压铸造工艺可生产出高品质的铸件。

低压铸造PPT课件

结合低压铸造工艺中对控制模具温度和液面压力等要求,应使用自动化控制技术、plc技术和传感器技术来实现低压铸造控制系统的自动化功能。该文对设计系统的方案、设备选型和调节压力等方面效能的实现进行了深入探讨,希望能够实现低压铸造控制系统的各方面功能,更好地促进我国社会经济的发展。

1中国低压铸造设备的市场前景低压铸造工艺具有无冒口、加工余量少,属近终成形技术。低压铸件致密性好、比强度高、表面质量好、铸造缺陷少,在铝合金铸造行业已逐步取代重力铸造,特别适合生产优质安全结构件(例如:轮毂、行驶部件等)、发动机结构件(缸盖、进气管等)和空调压缩机、健身器材等高强度薄壁铸件。

传统的低压铸造方法存在效率低、无法连续生产、金属液品质及气压加压压力波动大的缺陷,为此开发出一种基于plc和触摸屏技术的新型连续式低压铸造技术。该技术将现有传统的低压浇注兼保温坩埚分成3个独立的坩埚即保温坩埚、加压坩埚、浇注坩埚,3个坩埚底部由过道连通,分别完成加、补料、液面加压及升液浇注3个主要动作。加压坩埚具有定量功能,每次浇注前液面均保持在恒定高度,加压时升液曲线稳定、精确,重复性高。保温坩埚实现了外部补料与加压浇注互不干涉,保证了生产的连续性,生产效率显著提高。

介绍了低压铸造工艺的生产流程、工艺设计要点,结合装载机变矩器铸铝件泵轮热节分布分散的结构特点,论述泵轮的低压铸造工艺的设计要点和关键的工艺过程参数温度场、充型速度、充型压力3个方面的控制技术。

采用pc-6d浓度测量仪研究了无挡板rushton桨搅拌槽内石英砂-水两相体系的固液悬浮过程,测量了不同桨叶安装高度和桨径比时的临界悬浮转速,分析了桨叶安装高度、桨径比以及搅拌转速对固相浓度分布和功率消耗的影响。结果表明,无挡板时的临界悬浮转速和功率准数比有挡板时小,且随桨叶安装高度的增大而增大,随桨径比的增大而减小;对于无挡板固液悬浮,c=t/5、d=t/3时的悬浮性能最好,增大桨径比和搅拌转速均不能明显改善固液悬浮效果。

低压铸造工艺由于具有平稳底注充型、低压力下结晶的特点,对于易氧化合金,能获得高质量、高合格率、高金属液体利用率的铸件,因而在有色合金、特别是铝合金铸件的生产中,占有的比例越来越大。但传统的低压铸造设备及工艺,由于存在升液管使用寿命低、补充金属液麻烦、生产效率低、液面控制系统复杂等问题,特别对于件小量大的铸件,难以推广应用。

为探讨低压铸造在铝合金减震筒铸造中的应用,以铝合金摩托车减震筒为例,对低压铸造实施过程和铸造结果进行分析。结果表明:低压铸造用于铝合金减震筒铸造,能够减少减震筒铸件的质量缺陷,有助于提高铝合金减震器铸造质量。

低压铸造是将模具放在密闭的保温炉上面,型腔通过升液管与炉膛里的金属液相通。工作时向炉膛中加入带压力的空气,金属液会从升液管中流入型腔。待金属液凝固后,将炉膛中的压缩空气释放,未凝固的金属液从升液管中流回到炉中。变矩器机芯中的铝轮、叶片采用低压铸造技术有四大优点:第一,铸件组织致密,力学性能好;第二,工艺出品率高,目前我公司铸造厂压铸件工艺出品率在93%以上,同种产品重力铸造的工艺出品率在

介绍了低压铸造充型的原理及其工艺特点。着重从气压式低压铸造充型,电磁低压铸造充型以及计算机模拟在低压铸造充型过程中的应用等三个方面论述了近年来低压铸造充型工艺在国内的研究现状。

论述了低压铸造充型模拟的数学模型,由于低压铸造充填速度较慢、充型平稳,因此充型计算采用层流模型。采用sola-vof算法对模型进行求解,其中sola法用于求解流体的速度场和压力场,vof法用于处理自由表面。采用ug软件进行铸件三维造型,采用procast软件进行网格划分,对叶轮的充型过程进行了模拟,并通过对叶轮的浇注试验,验证了低压铸造充型的数学模型及算法在保证模拟精度、提高计算效率上的有效性。

结合铸件质量问题,基于铸造数值模拟技术,分析了低压铸造的充型凝固过程,预测了几种改进工艺方案后铸件中的缺陷分布;最终通过试制,确保了盘形壳体低压铸件质量,为该件的顺利生产奠定了基础。