转轮下环的铸造工艺研究

下环是转轮的关键部件之一，该类铸件具有轮廓尺寸大、断面不均匀等特点，铸造时容易产生缩孔、缩松、变形等缺陷。针对下环铸件，利用计算机仿真模拟软件进行模拟，预知缺陷的位置，从而优化铸造工艺。实际产品与计算机模拟基本一致，且质量满足图样要求。     

铸件的矫正

铸件变形是铸造生产中的一种常见缺陷，产生铸件变形的原因很多，如铸件结构设计不合理、铸造工艺不恰当等均有可能产生铸件变形。铸件变形影响铸件外部形状、尺寸精度以及使用性能。变形的铸件可以在常温下或加热后通过手工、机械等多种方法，并借助适当的模具，对变形进行矫正(俗称校直)，使其成为合格产品。按照加热方法的不同，可将矫正铸件变形的方法分成冷态矫正和热态矫正两种。下面把本人在铸造生产实践中总结的经验介绍给大家。     

基于数值模拟改善下环类铸件椭圆度工艺研究

本文利用计算机数值模拟技术，预测大型下环类铸钢件生产中经常出现的变形及尺寸偏差等铸造缺陷，进而优化工艺，降低铸造成本。通过对水轮机下环的铸造工艺进行计算机数值模拟，掌握在铸件凝固过程中的应力变化，并验证应力数值模拟的准确性。通过对典型铸件工艺的数值模拟和验证研究，实现了数值模拟技术在生产中的实际应用，避免了工艺设计的盲目性，缩短了新工艺的设计周期和设计成本。 对铸件凝固过程进行应力数值分析，可以更好地了解铸件凝固过程中应力和变形的动态变化，在此基础上进行尺寸精度控制，为实际生产提供科学指导。     

减小砂型阻力的方法

在砂型铸造生产中，由于铸件自身结构特点使得铸件在线收缩时，受到来自砂型的阻力，形成受阻收缩。受阻收缩是铸件产生变形、热裂、内应力和冷裂等缺陷的主要原因。为减少受阻收缩，需采取改善型砂退让性的措施，通常有以下几种方法。     

凝固过程应力场模拟技术在大型铸钢件中的应用

基于FDM／FEM方法，对某水轮机下环铸件的整个铸造过程中的热应力进行了模拟计算。模拟中采用接触单元法处理铸件与砂芯之间力的作用，改进了传统的铸件／铸型边界条件处理方法。根据应力场模拟结果，分别采用不同的判据，对铸件整个凝固、冷却过程中的热裂和冷裂倾向性进行了预测。揭示了铸件从凝固到冷却至室温的变形规律，为控制铸件收缩尺寸提供了参考。实际生产结果与预测结果相吻合。     

非圆金属O形环装配预紧过程仿真模拟

反应堆压力容器密封用超大直径金属O形环在加工完成后会无可避免地产生变形,理想圆度难以保证,导致其在装配预紧过程中产生复杂的变形结果。为研究椭圆金属O形环装配预紧过程的变形特征,在以同周长方式构建椭圆环模型进行仿真模拟的基础上,根据椭圆金属O形环与法兰内外壁面的接触关系,研究其压缩过程中关键截面的变形位移和关键截面特征点的运动轨迹变化,较为全面地分析了椭圆金属O形环的整体变形情况。仿真结果表明:椭圆金属O形环在压缩过程中长轴处沿径向向内移动,短轴处沿径向向外移动,整体变形结果趋于圆形;并且长轴和短轴截面发生方向相反的扭转,使椭圆金属O形环产生扭转变形。     

800MW机组下环补焊修复探讨

1.概述下环材质为马氏体不锈钢（ZG00Cr13Ni4Mo）,用于水电站,主要为起保护和支撑作用,由于性能要求较高,故需要专用的铸造工艺和热处理工艺。此铸件比较薄,平均壁厚约为106mm,铸造时补缩比较困难,容易在中间部位形成微小的缩孔及缩松,严重影响铸件强度;而且此铸件补焊比较困难,补焊时容易产生淬硬组织,产生焊后裂纹。我公司采用专用铸造工艺,成功铸造了下环,但在后续机加后,超声探伤还是发现了超标缺陷,为此我公司采用专用补焊工艺,成功焊接了超标缺陷。下环三维照片及实体照片如图1、图2所示。     

防止大型薄壁端封板铸件变形的措施

黄石纺织机械厂生产的纺织机械产品中,薄壁平板件较多,在湿型铸造中易产生变形、夹砂、粘砂、浇不到等缺陷。其中端封板是重要铸件,其重量540kg,材质HT150,铸件外轮廓尺寸为3000mm×1440mm×60mm,主要壁厚12mm,属于大型薄壁件。铸件要求表面光洁,不允许变形。该件采取手工湿型铸造,5t/h冲天炉熔炼。生产中,端封板经常发生翘曲变形,即铸件中间部位翘     

大平板薄壁铸件的铸造工艺

针对壁簿、面积大、表面不加工的平板铸件易出现的弯曲变形、表面质量差等问题，采用平做立浇、组型串铸、中部敞开武酌铸造工艺。砂型表面用钢板紧固，并选用合理的浇注工艺，能有效控制大平板薄壁铸件发生弯曲变形，并可提高铸件表面质量。     

大型铸钢件的变形及其矫正

大型铸钢件（以下简称铸件）在生产制造的过程中，常会出现变形现象，特别是结构复杂、截面差大的铸件，变形倾向就更大。为了防止变形和挽救已变形的铸件，就要求制造者了解变形产生的原因和掌握对变形铸件的正确矫正方法。１铸件产生变形的原因铸件变形产生的原因是多方...     

4J32薄壁连接环椭圆变形校正工艺研究

针对4J32薄壁连接环加工后出现的椭圆变形,设计了一套专用于校正薄壁圆筒件椭圆变形的组合夹具,利用ABAQUS有限元软件对校正过程进行仿真,得出压缩-变形曲线,并在试验中应用压缩-变形曲线对变形连接环进行校正.结果表明,本组合夹具能够满足薄壁圆筒件的校正工艺要求,大大减少了4J32薄壁连接环校正过程的工作量.     

碱性酚醛树脂砂在转轮叶片铸造中的应用

目前,国内水电重型装备行业大型铸件产品主要依赖进口,如三峡机组转轮（重量达450t）。以前受国内大型不锈钢铸件制造水平的限制,上冠、下环、叶片全部选用进口铸件,其中叶片单件重量达29t,且尺寸大,形状复杂,热变形量大,铸造制作难度最高。因此,研制三峡叶片铸件对实现大型水电装备制造国产化生产具有重要的意义。     

导叶应用保温补贴的工艺研究

伴随着我国制造业的不断发展，大型长轴类、长筒类铸件的生产量大幅攀升，仅哈尔滨电机厂在2006年生产的水轮机导叶铸件一项产品就达到737．5t。在长轴类铸件的生产中，因立浇工艺简单，铸件组织性能好，以及不易产生应力变形等优点取代平浇而成为主流的浇注方法。但采用立浇最主要的铸造缺陷是轴线缩松。     

硅砂的相变换向器套筒铸件变形

主型电力机车(SS3B、SS4B、SS8、SS9)牵引电动机换向器套筒铸件为呋喃树脂砂造型生产，采用碱性酚醛树脂砂制芯和三个冒口补缩，在凝固过程中，铸件出现“三角形”变形、8根肋板与两边的圆筒体根部出现裂纹等铸造缺陷，需进行大量的补焊，成为生产关键。     

薄壁圆管的焊后热处理

本文论述了薄壁圆筒的焊后热处理。首先根据传热原理设计了淬火胎具，以解决现有条件下工件的淬火。并重点分析了淬火过程中椭圆变形产生的原因，提出了解决椭圆变形的措施。最后，结合工厂实际情况，给出了具体的焊后热处理工艺规范。     

电液阀阀体铸件质量稳定性研究

电液阀阀体铸件是一种高强度高精度球墨铸铁件,其结构复杂、性能要求高.在阀体铸造过程和阀体装配使用过程中出现了难题,例如砂芯难以成形、铸件内部缺陷,阀体油道变形等.该文对这些难题进行了研究和解决,稳定了铸件质量,并将该工艺在多种类似产品铸件上进行了推广.     

挖掘机斗前壁的铸造工艺

阐述了在石英黏土砂型（芯）铸造条件下，对ＺＧＭｎ１３斗前壁采取阶梯分散内浇口、内外冷铁相配合以及对铸件进行永韧处理时预防变形等工艺措施，使生产的斗前壁外观尺寸和耐磨性均达到了用户的使用要求。     

浇注系统对树脂砂铸件质量的影响

树脂砂用于薄壁,高强度机床铸件的生产具有显著的技术效果。树脂砂的应用推动了中、小型机床铸件采用薄壁、高强度的结构设计,铸件主要壁厚减为2～15mm,材质提高到HT250以上。生产这类铸件时,常见铸造缺陷有皮下气孔、缩松、轻度变形裂纹、砂眼和夹渣等,其中皮下气孔和缩松是主要铸造     

浅谈铸钢件裂纹的形成与预防

铸钢件在铸造过程中常会产生裂纹,通常情况下将铸造裂纹分为热裂纹和冷裂纹。1．热裂纹 热裂纹是铸件在高温下产生的裂纹,即铸件处于塑性变形状态下产生的,在铸件凝固末期及凝固后不久的温度范围内金属的强度和塑性很低,由于金属的固态线收缩受到阻碍,使铸件产生开裂。     

离心力对高速气膜密封动环变形d的影响

研究离心力对高速气膜密封动环变形的影响。利用ANSYS121计算高速工况下气膜密封动环在考虑离心力与忽略离心力2种情况下的力变形及热力耦合变形,对比2种情况下动环的总变形值、端面轴向变形以及端面锥度等。结果表明：忽略离心作用时动环力变形和热力耦合变形数值偏小,误差为1648%～3753%;离心作用对动环端面轴向变形的影响在外径侧更为明显,同时使动环端面的平均径向锥度由发散的负锥度变为收敛的正锥度;忽略离心作用时端面变形误差沿径向增大,且随转速增加而增大;在高速工况下动环力变形及热力耦合变形的计算中,离心作用不容忽略。