隨著對鑄件質量要求的提高客戶不僅對鑄件的外觀有要求而且對鑄件內在質量的要求也不斷提高。對生產的鑄件要求進行無損探傷這樣躲在鑄件內部的縮松就會被發(fā)現(xiàn)。因此從根本上鑄件內部的縮松缺陷是今后企業(yè)所希望達到的目標。本課題深入研究球墨鑄鐵的凝固特點和縮孔、縮松的形成機理擬采用一種新工藝從根本上球墨鑄鐵件的縮松缺陷以提高球墨鑄鐵件的整體質量。 灰鑄鐵大得多外觀清潔光亮很有砂通常立澆的三角試塊兩側有縮陷臥澆塊頂面或兩側有縮陷試塊冷卻敲斷后球化良好試，呈銀白色或銀灰色瓷狀斷口 白口清晰中間有疏松若斷口呈銀白色并有放射狀花紋則表球劑加入量偏高產生的碳化物較多此時試塊入時發(fā)出“”的脆裂聲試片輕擊即斷且新?lián)舻目诤軡獾碾娛瘹馕兑虼撕脻沧r進行浮硅育若口呈銀灰色并有均勻分布的小黑點若斷呈色晶。 對鼓肚缺陷，在鑄鐵型材的水平連鑄過程中采用反弧度法工藝，即通過新型的石墨套與引錠裝置來實現(xiàn)的，通過實施反弧度法工藝，鑄鐵型材的鼓肚現(xiàn)象得到有效。 反弧度法工藝制各的鑄鐵型材組織更為均勻，力學性能更為優(yōu)良。與實施反弧度法之前的鑄鐵型材相比，實施反弧度法之后的鑄鐵型材硬度得到提高，組織更為均勻，并且其抗拉強度指標高于鑄鐵型材標準(JBT10854-2008水平連續(xù)鑄造鑄鐵型材) 性能要求。同時，伸長率指標均超過LZQT500-7規(guī)定的指標。與拉伸性能結果類似，反弧度法試樣的抗壓強度高于未實施反弧度法試樣的抗拉強度。 曲軸試塊豎置時隨著加入量的增加縮松缺陷整體向上表面集中縮松缺陷面積先逐漸減少后又逐漸增加不能完全曲軸試塊內部的縮松缺陷;曲軸試塊橫置時底部左右兩側添加除縮劑并配合頂部加冒口的工藝方案可完全球墨鑄鐵鑄件內部的縮松缺陷。各種球墨鑄鐵復合除縮劑對石墨的球化程度、鑄件的力學性能及珠光體含量均無明顯影響但可使鑄件局部晶粒細化。 億錦天澤鋼鐵有限公司

當前汽車發(fā)動機鑄鐵型材斷軸缺陷的研究主要采用“傳統(tǒng)實驗試錯法”，耗時耗材、難以快速有效獲得砂芯質量調控策略。為此，本文分析從砂芯制作到澆注全流程多工序相關參數(shù)與斷軸的關系，確定造成斷軸缺陷的主要因子；采用“BP神經網(wǎng)絡法”建立一套汽車發(fā)動機鑄鐵型材斷軸缺陷的診斷模型，并基于此模型研究各項影響因子對缺陷產生的敏感程度；結合實際過程相關參數(shù)的波動性獲得過程控制策略，用以指導實際生產。對出現(xiàn)在鑄鐵型材內部的夾雜缺陷，進行了地研究分析，明確了夾雜物的分布規(guī)律、元素組成、來源及形成原因，并就如何控制該缺陷的產生給出了相關的建議。對大斷面型材表面出現(xiàn)的疤皮缺陷，分析了形成原因，討論了影響其形成的因素，并提出了能有效疤皮缺陷的措施。優(yōu)化設計后得到的鑄鐵型材新生產線，能夠滿足 尺寸為400mm的鑄鐵型材的生產，且生產鑄鐵型材的工序簡化，其中大尺寸的夾雜物主要來源于球化和孕育處理，因此解決鑄鐵型材內部夾雜問題的關鍵是控制球化和孕育處理的相關參數(shù).對于鑄鐵型材表面存在的疤皮缺陷，生產實踐證明，采取提高鐵水溫度、保證鐵水純凈度、適當提高拉拔速度、改進爐膛底部結構及阻斷結晶器兩段石墨套間橫向傳熱的舉措能夠有效地。首先分析了汽車發(fā)動機鑄鐵型材的生產工藝質量狀況，系統(tǒng)闡述了常見的缺陷問題，然后對斷軸缺陷的研究現(xiàn)狀進行了深入調研，并結合企業(yè)實際生產分析了砂芯制作與應用的全流程工序，確定了造成斷軸缺陷的主要因子。同時結合企業(yè)ERP系統(tǒng)，對斷軸缺陷的主要影響因子數(shù)據(jù)進行挖掘，并以典型鑄鐵型材為例詳細闡述了數(shù)據(jù)挖掘過程.



球墨鑄鐵型材是工業(yè)上應用廣泛的金屬材料之球墨鑄鐵以其度、高塑韌性、良好的抗疲勞能力和鑄造性能以及較低的生產成本而應用越來越廣泛并逐步替代鑄鋼件。孕育處理是球鐵生產中不可缺少的一個環(huán)節(jié)其目的在于增加石墨球的數(shù)量、提高其圓整度、細化石墨球、防止球化衰退、降低白口傾向、防止在共晶團間形成自由滲碳體等。 鑄鐵型材在重工業(yè)中需求量大，被廣泛應用于交通運輸、機床、印刷、農業(yè)機械等支柱行業(yè)。拉坯工藝參數(shù)設置是鑄鐵型材生產中的關鍵環(huán)節(jié)，設置不合理會導致拉漏、拉斷等生產事故和產生表面裂紋等鑄造缺陷?，F(xiàn)有鑄鐵型材生產企業(yè)拉坯工藝參數(shù)控制技術參差不齊，尚無完整的理論體系。對鼓肚缺陷，在鑄鐵型材的水平連鑄過程中采用反弧度法工藝，即通過新型的石墨套與引錠裝置來實現(xiàn)的，導致在扁平方向上鑄鐵型材頂部略微向下凹，當拉拔參數(shù)調整合適時，下凹及鼓肚現(xiàn)象基本消失。反弧度法工藝制各的鑄鐵型材組織更為均勻，力學性能更為優(yōu)良。與實施反弧度法之前的鑄鐵型材相比，實施反弧度法之后的鑄鐵型材硬度得到提高，組織更為均勻，并且其抗拉強度指標高于鑄鐵型材標準(JBT10854-2008水平連續(xù)鑄造鑄鐵型材) 性能要求。同時，伸長率指標均超過LZQT500-7規(guī)定的指標。與拉伸性能結果類似，反弧度法試樣的抗壓強度高于未實施反弧度法試樣的抗拉強度。研究結果表明新型復合孕育劑的主要成分組成為：Bi%余量為Ca其加入量為鑄件重量的0.1wt%在向牌號為QT450-10的球鐵鐵水中加入此種新型孕育劑后球鐵組織中的石墨球數(shù)明顯增多由264個/mmm2增加至325個/mm石墨球數(shù)的增多有助于鐵素體含量的增加另外球化級別也由添加前的4級提高到3級從而使鑄件達到較好的綜合力學性能。

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