球墨铸件的注意事项
(一)严格要求化学成分,对原铁液要求的碳硅含量比灰铸铁高,降低球墨铸件中锰,磷,硫的含量
(二)铁液出炉温度比灰铸铁高,以补偿球化,孕育处理时铁液温度的损失
(三)进行球化处理,即往铁液中添加球化剂
(四)加入孕育剂进行孕育处理
(五)球墨铸件流动性较差,收缩较大,因此需要较高的浇注温度及较大的浇注系统尺寸,合理应用冒口,冷铁,采用顺序凝固原则
(六)进行热处理
球墨铸件发动机缸体铸造概况和质量控制
{一}、发动机缸体铸造概况
发动机是汽车的“心脏”,而缸体是发动机中重量重、复杂程度高、生产难度大的一个关键零件。如今,根据发动机结构紧凑、轻量化的设计要求,缸体不仅要有好的内在质量以提高其寿命,还要好的外在质量,包括尺寸精度、形位公差、光洁度以及加工性能等。对于整体式发动机缸体,要求缸筒要有较高的耐磨性,还要耐压、耐腐蚀。康明斯发动机缸体,不仅水泵壳,连机油泵壳、机油散热器壳都与缸体铸为一体。国外为了提高发动机功率,降低油耗,从技术和工艺上采取各种措施提高材质性能以减薄铸件壁厚,减轻铸件乃至整机重量,如今一般中小型发动机缸体的璧厚在3.5~4.5mm之间,壁厚最薄处已不足3mm。要铸造出这样薄壁、强度高、具有复杂内腔的铸件,就对我国的铸造技术提出了更高的要求,不仅要求材质强度高,均匀性好,而且对铸件尺寸精度和表面粗糙度的要求也十分严格。
在发动机缸体铸件的质量、生产技术和工装水平方面,我国与国外存在较大的差距:如尺寸精度,国外一般可达到ISO6~8级,国内较好的汽车、内燃机厂为ISO8~10级。表面粗糙度国外铸件一般为Ra12.5~50μm,国内一般厂为Ra25~100μm,如今,国外很多型号的发动机缸体和车身都采用了铝合金铸造,而我国大部分采用高牌号的灰铸铁铸造,车身架采用的是球墨铸铁铸造。
如今,随着铝质发动机缸体的增多,发动机缸体的铸造方法扩展了许多,如最常用的湿型粘土砂有箱高压造型卧式浇注法;压力铸造、中压铸造、低压铸造都可以用来生产铝合金缸体;金属型铸造可以生产简单的铝缸体;Cosworth法采用冷芯盒砂芯组芯造型,用于生产复杂薄壁铝合金铸件;消失模铸造采用干砂造型,可以生产薄壁、无拔模斜度的复杂铸件;树脂砂型铸造等。
{二}、球墨铸铁的质量控制
球墨铸铁是工业上常用的重要金属材料之一,其在生产、生活中的应用也变得越来越广泛,铸造和冶金工业方面的研究人员对于球墨铸铁铸件的质量愈加关注。球墨铸铁在熔炼过程中需要进行球化处理和孕育处理等工艺流程,其中孕育处理工艺流程是影响球墨铸铁件质量的重要因素,因此,开展球墨铸铁孕育处理过程优化控制方法的研究对于控制球墨铸铁铸件质量有重要意义。
对孕育处理工艺和金属熔体凝固过程进行深入研究。以热分析法为实验和理论基础,分析球墨铸铁熔体在凝固冷却过程中与孕育处理效果有关的重要合金参数,结合测控技术设计了一套孕育处理优化控制系统。该系统由三大板块组成,分别是原铁水熔炼板块,孕育处理优化控制板块和随流孕育板块。
孕育处理优化控制板块是该系统的核心内容,是具有人机交互界面的,能实时检测铁水状态并且对铁水状态进行动态调控的智能化板块。该板块由三部分组成,分别是计算机,测控单元和喂丝设备。测控单元包括恒流源电路、模拟量输入通道、接口转换器、热分析样杯的相关硬件部分以及具有人机交互界面的软件部分。人机交互界面是利用MicrosoftVisualBasic6.0编写的可执行程序,包括原铁水冶金状态评价单元、孕育处理效果优化控制单元和随流孕育单元,可以显示铁水中重要合金元素含量和热分析冷却曲线以及相关的特征值温度。
该系统还具有历史记录查看功能、合金参数添加功能、检测报告生成功能以及手动控制喂丝设备和随流孕育装置的功能。
利用孕育处理优化控制系统对不同牌号的球墨铸铁的生产过程进行应用试验。试验结果表明,经过本系统优化调控后的铁水状态适宜进行浇铸,孕育处理效果得到改善,组织中石墨球数量增多,铸件晶粒得到细化,铸件力学性能提高,废品率降低。
泊头市艺兴铸造厂(http://www.btyxzz.com)主要产品有搅拌机配件、灰铸铁件、减速机轴、机械加工、龙门铣床加工等业务。
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