ZG20CrMo高压汽缸裂纹修复的成功经验总结

在高温、高压环境下运行的合金铸件,出现裂纹类缺陷可以修复。     

激光成形修复技术在航空铸件修复中的应用

航空用结构钢、不锈钢、高温合金、钛合金等铸件多为复杂薄壁结构，铸件质量控制难度大，导致成本增加，加工周期往往难于保证。对于铸造过程中的冶金缺陷、铸件误加工缺陷以及零件服役过程中形成的损伤缺陷，采用激光成形修复技术进行修复是恢复零件使用性能，降低制造成本，缩短交货周期，延长使用寿命，节约能源和资源的有效途径。本文结合作者的研究成果，介绍激光成形修复技术及其发展现状。     

覆膜砂高温膨胀率的试验

覆膜砂高温膨胀率是覆膜砂最重要的性能,与铸件脉纹、变形缺陷直接相关。介绍了覆膜砂高温膨胀率的检测原理及试验方法,分析了不同覆膜砂的高温膨胀曲线。试验结果表明,低膨胀率覆膜砂有利于减少铸件的脉纹、变形缺陷。     

湿型砂工艺铸件缩松缺陷的消除

采用黏土湿型砂射压造型生产线,铸件存在缩松和硬度过高的缺陷.从浇注温度、冒口颈和碳当量对铸件缺陷的影响进行了分析,发现铁水高温保温时间过长造成碳烧损是引起铸件缺陷的主要原因.为减少铁水的碳烧损,随其保温时间延长添加增碳剂,铸件缩松和过硬的缺陷彻底消除,从而保证了铸件质量.     

精细铸件已加工面缺陷修复技术

通过分析乘用车发动机上典型铸件经机加工后暴露出现的表面缺陷对产品功能影响程度,进而确定了已加工铸件的缺陷修复的基本原则。为了解决铸件已加工表面孔洞类缺陷难以修复这一技术难关,在现有焊补技术的基础上,开发出一种复合型"电刷镀+氩弧焊"焊补法。这种表面缺陷修复技术的成功开发,扩大了铸件已加工面缺陷修复技术的运用领域,并可以为主机厂及铸件毛坯厂挽回了一定的经济损失。     

热等静压对铝合金铸件组织和性能的影响

试验研究了ZL114A铝合金砂型壳体铸件热等静压(540℃,120 MPa,2 h)前后铸件缺陷级别、组织、性能的变化,分析探讨了铝合金铸件热等静压(HIP)过程缺陷消除的机制。结果表明,铸件经热等静压可以消除铸件内部的封闭疏松缺陷,提高铸件的致密度,大幅提高铸件的伸长率和疲劳性能;热等静压消除疏松缺陷的机制是铸件在高温下铝合金屈服强度变低,高压下铝合金变形蠕变使疏松孔洞崩塌愈合、通过扩散连为一体。     

单晶高压涡轮外环块再结晶缺陷控制

分析了新型发动机燃烧室高压涡轮外环块铸件的结构、铸造工艺因素对单晶铸件再结晶缺陷的影响,设计了DD5和DD6两种二代单晶高温合金定向凝固单晶铸造的试验方法,研究了典型单晶铸件DD6单晶合金高压涡轮外环块的再结晶缺陷类型和形成机理。通过采取优化工序流程、优化产品结构、增加工艺补贴等措施,将该高压涡轮外环块的再结晶缺陷从95%降低到10%以下,极大提升了单晶铸件的单晶完整性及产品合格率,降低了研制成本,提高了该铸件高温力学性能及使用可靠性。     

硅溶胶型壳铸钢件表面沟槽形成原因

根据表面沟槽缺陷的结构、形貌和组成，以合金高温氧化性为基础，分析并提出了形成这类缺陷的原因，即铸件表面的不均匀氧化。防止措施是减小合金的氧化倾向以及使铸件表面均匀氧化。     

镁合金及其加工技术研究进展

总结了高耐蚀镁合金、高温镁合金、阻燃镁合金、超轻Mg-Li合金的开发现状,综述了镁合金加工技术的研究进展及镁合金的应用状况。半固态射铸技术是一种自动化程度很高的新技术,有望成为生产镁合铸件的主流工艺。而近年来出现的许多新压铸方法,包括真空压铸、充氧压铸和半固态压铸等方法能够大大减少铸件气孔缺陷,提高铸件致密度,因而有很大的发展潜力。     

浇注温度对消失模铝合金铸件缺陷的影响

简述了消失模铝合金铸件碳夹杂冷隔缺陷形成的机理,以变速箱壳体铸件为例,对在不同浇注温度条件下的碳夹杂冷隔缺陷进行分析,表明高温有利于减少碳夹杂冷隔缺陷的数量及面积.     

铝合金压铸件气孔缺陷形成机理及其防止

在压铸件生产过程中,气体被卷入合金液中所形成的种种缺陷,严重地影响铸件的质量和加工性能。用普通压铸法生产的铸件,几乎都存在由气体所造成的缺陷。对有气密性要求和在高温环境中工作的零件,用目前普通的压铸机,以常规生产,难以获得高质量的产品。气孔缺陷,尤其是扁形气孔,存在铸件壁中(图1)。不但影响零件的强度,而且一旦工作环境温度升高,包在缺陷中的高压气体受热膨胀,使零件产生变形和表面凸泡现象。     

高温合金大型薄壁件熔模精铸技术与发展

熔模铸造是制造大型高温合金薄壁铸件的重要手段，蜡模型壳的制作及高温合金的熔炼浇注是高温合金精密铸造缺陷控制的重要环节。阐述了制模、制壳、熔炼、晶粒细化等环节中的选材、过程控制对产品的影响，并指出调压技术的应用将是大型薄壁高温合金熔模铸件制造的新方向。     

CE3MN双相不锈钢铸件裂纹缺陷的消除

分析了CE3MN双相不锈钢铸件裂纹缺陷产生的原因,发现铸件凝固过程中析出σ相使材料脆化是裂纹产生的主要原因.采用高温开箱入水冷却或者利用铸造余热进行固溶化处理的措施,可以消除铸件开裂缺陷.     

球墨铸铁消失模铸造涂料的研究进展

耐火涂料作为铸造工艺中十分重要的因素,涂料的性能优劣直接影响到铸件的质量。消失模铸造涂料存在透气性差、高温强度低、剥离性较差等性能缺陷,将对铸件品质产生较大影响,因此涂料配方优化和涂层对铸件品质影响分析已成为当下研究的热点。考察球墨铸铁消失模铸造涂料性能缺陷,分析了球墨铸铁件消失模铸造对涂料的要求,探讨了球墨铸铁消失模铸造涂料配方及工艺、涂料性能、涂料对球墨铸铁件品质的影响,提出了球墨铸铁消失模铸造涂料的研究方向。     

高温合金薄壁件铸造工艺优化设计北大核心

高温合金缘板铸件曲面形状复杂，壁厚不均匀，易产生缩孔、显微疏松、气孔等铸造缺陷。本文针对高温合金缘板铸件在研制时遇到的主要问题，采用华铸CAE铸造分析软件对顶注和侧注两种工艺进行模拟，发现采用侧注充型工艺可有效防止铸件的显微疏松、气孔、冷隔、浇不足等缺陷。并对模拟优化后的工艺进行了验证，结果表明，采用侧注充型方案实现了缘板薄壁结构件的充型完整性和内部无超标冶金缺陷。     

基于ProCast的K4169高温合金铸件离心铸造工艺数值模拟

利用ProCast数值模拟软件对K4169高温合金铸件立式离心铸造过程中金属熔体的充型过程和凝固过程进行了模拟研究,分析了离心转速对离心铸造充型过程的影响。结果表明,在离心铸造中,离心转速的选取要适中,转速越大,铸件的充填效果并不是越好;根据铸件缺陷的分析结果,对铸件采用顶注式浇注,铸件缩孔缩松缺陷都集中于顶部冒口和侧壁的暗包。     

基于AnyCasting的注塑机头板铸造工艺设计与分析

注塑机头板是注塑机的重要部件,其工作环境恶劣,零件尺寸较大、结构较复杂,加工成形难度较大。目前注塑机头板大多采用砂型铸造成形,本文结合铸件自身结构和特点进行了浇注系统设计,并基于Any Casting的模拟分析,对铸件充型凝固过程进行了缺陷分析和改进。     

某铝合金壳体铸件线性缺陷的分析

分析了某航空发动机用铝合金壳体铸件在加工后,荧光检测发现的线性缺陷。结果表明,这种加工后出现的线性缺陷并非裂纹,而是卷入铸件的微小氧化夹杂物受外力作用后在叶片表面的显现。同时,还分析了这种氧化夹杂物的形成原因,并提出了预防措施。     

球铁铸件的"花斑"缺陷及其防止技术

通过对球铁铸件加工面上发现“花斑”缺陷原因的机理分析。试验研究了在化学成分的调整、碳硅当量的控制以及配料、球化、孕育等方面采取的措施。消除了球铁铸件“花斑”缺陷，从而保证了铸件生产的质量。     

K24合金铸件缺陷的真空钎焊修复工艺

对K24合金铸件缺陷的真空钎焊修复工艺进行了研究。选择了适合K24合金铸件缺陷钎焊修复的高温钎料B-24,并对B-24钎料进行了工艺性能试验和钎焊接头的力学性能试验;确定了K24合金铸造件缺陷处(特别是裂纹)氧化膜的清理方法、真空钎焊修复工艺及铸件钎焊修复后变形的校形方法。试验结果表明:B-24钎料对K24合金具有良好的润湿性和填缝性能,钎焊接头在高温下具有较高的拉伸强度,采用机械打磨法和切割法可有效去除铸造件缺陷部位的氧化物,研究确定的K24合金铸件缺陷的真空钎焊修复工艺切实可行,并修复后的铸件符合零件使用的技术要求。