熔模铸造的现状和未来

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铸造工业发展现状

铸造工业发展现状

铸造工业发展现状
铸造工业是制造业的重要组成部分,在现代工业生产中扮演着关键的角色。

以下是铸造工业发展的现状:
1. 技术水平提升:随着科技的进步,铸造技术得到了快速发展,传统的手工铸造逐渐被自动化和数字化的智能铸造所取代。

通过引入先进的铸造工艺,如三维打印等,铸造工业能够生产出更复杂和精密的零部件。

2. 材料选择拓宽:铸造工艺可以应用于各种不同的材料,包括金属、陶瓷、玻璃等。

传统的铁、铝合金铸造仍然占据主导地位,但随着新材料的不断引入,铸造工业的应用范围和潜力得到了拓展。

例如,复合材料在航空航天、汽车制造等领域显示出巨大的潜力。

3. 环保意识提升:铸造工艺对环境的影响一直是一个关注的焦点。

传统铸造中会产生大量的废弃物和废气,对环境造成污染。

为了解决这个问题,铸造企业逐渐采用先进的环保设备和技术,如捕集和处理废气、废水等,以减少对环境的影响。

4. 铸造工业国际合作加强:随着全球化的趋势,各国铸造工业之间的合作与交流日益密切。

国际合作不仅推动了铸造技术的共同进步,还促进了市场的开拓和产品的质量提升。

同时,跨国公司在铸造工业中的投资和合作也为技术和经验的交流提供了平台。

总的来说,铸造工业正朝着智能化、高效化和可持续发展的方
向发展。

技术的不断创新和环保意识的提升,推动了铸造工业在制造业中的地位不断提升。

然而,仍然存在着一些挑战,如人力成本、原材料价格波动等,需要进一步努力克服。

2023年熔模铸造设备行业市场分析现状

2023年熔模铸造设备行业市场分析现状

2023年熔模铸造设备行业市场分析现状熔模铸造设备是一种重要的金属铸造工艺设备,广泛应用于汽车、航空航天、船舶、石油、军工等领域。

随着金属铸造行业的发展,熔模铸造设备行业也迎来了快速发展的机遇。

本文将对当前熔模铸造设备行业的市场分析和现状进行综合分析。

首先,从市场规模来看,熔模铸造设备行业的市场规模呈现出不断扩大的趋势。

中国是全球最大的熔模铸造设备生产和消费市场,熔模铸造设备行业的市场规模已经达到数百亿元。

随着国内工业化进程的加快和技术的不断进步,熔模铸造设备市场的需求将继续增长。

其次,从技术发展来看,熔模铸造设备的技术水平不断提高。

目前,国内的熔模铸造设备企业已经具备了自主研发和生产的能力,不断推出具有国际先进水平的熔模铸造设备。

尤其是在自动化、智能化方面,熔模铸造设备已经取得了一系列的技术突破,提高了生产效率和产品质量。

再次,从产品结构来看,熔模铸造设备的产品结构日趋多样化。

随着市场需求的不断变化和细分,熔模铸造设备企业将产品线扩展到了多个领域,包括大型熔模铸造设备、小型熔模铸造设备、智能熔模铸造设备等。

这些产品不仅满足了不同客户的需求,也为企业带来了更多的市场机会。

最后,从市场竞争来看,熔模铸造设备行业的竞争激烈。

国内外的熔模铸造设备企业都在加大技术研发和市场推广的力度,争夺市场份额。

在国内市场竞争中,国内企业占据主导地位,但国外企业也在逐渐渗透进来。

在国际市场竞争中,国内企业面临着技术壁垒和品牌认知度的挑战。

综上所述,熔模铸造设备行业在市场规模、技术发展、产品结构和市场竞争等方面都呈现出积极发展的趋势。

然而,随之而来的是市场竞争的加剧和技术创新的迫切需求。

熔模铸造设备企业应加强技术研发和市场运作,提高产品质量和竞争力,才能在市场竞争中占据一席之地。

铸造材料技术交流发言稿

铸造材料技术交流发言稿

大家好!今天,我非常荣幸能在这里与大家共同探讨铸造材料技术。

近年来,随着科技的飞速发展,铸造材料技术在装备制造业中扮演着越来越重要的角色。

在此,我将结合自身的工作经验,就铸造材料技术发展现状、面临的挑战及未来趋势与大家进行交流。

首先,让我们回顾一下铸造材料技术在我国的发展历程。

从传统的砂型铸造、金属型铸造到现在的精密铸造、熔模铸造,我国铸造材料技术经历了从低级到高级、从单一到多元的演变过程。

在这个过程中,我国铸造材料技术取得了显著的成果,为装备制造业的发展提供了有力支撑。

一、铸造材料技术发展现状1. 材料品种不断丰富。

目前,我国铸造材料品种已涵盖铸铁、铸钢、有色合金、复合材料等,满足各类装备制造业的需求。

2. 材料性能不断提升。

通过优化材料成分、工艺和设备,我国铸造材料性能得到显著提高,如高强度、高韧性、高耐磨性等。

3. 新材料研发取得突破。

近年来,我国在钛合金、高温合金、复合材料等新型铸造材料研发方面取得了一系列突破,为高端装备制造业提供了有力保障。

二、铸造材料技术面临的挑战1. 材料性能与成本之间的矛盾。

高性能铸造材料往往成本较高,如何在保证材料性能的同时降低成本,是当前铸造材料技术发展面临的一大挑战。

2. 环境保护与资源节约。

随着环保意识的不断提高,如何降低铸造材料生产过程中的环境污染,实现资源节约,成为铸造材料技术发展的重要方向。

3. 智能化、数字化发展。

随着人工智能、大数据等技术的快速发展,如何将智能化、数字化技术应用于铸造材料生产,提高生产效率和质量,是铸造材料技术发展的重要课题。

三、铸造材料技术未来趋势1. 绿色环保。

未来铸造材料技术将更加注重环保,实现清洁生产,降低资源消耗。

2. 高性能、低成本。

通过技术创新,提高铸造材料性能,降低生产成本,满足市场需求。

3. 智能化、数字化。

利用人工智能、大数据等技术,实现铸造材料生产的智能化、数字化,提高生产效率和质量。

总之,铸造材料技术在我国装备制造业发展中具有重要地位。

精密铸造工艺-熔模铸造

精密铸造工艺-熔模铸造
有利于金属液的充型和补缩,减少气 孔等缺陷的产生。
一定的强度
在搬运和组装过程中不易损坏。
易于脱壳
在铸件冷却后能够顺利脱去壳型,不 损伤铸件表面。
合金选择与性能要求
符合产品使用要求
良好的铸造性能
根据产品的使用环境和性能要求选择合适 的合金种类和牌号。
合金应具有较低的熔点和良好的流动性, 以便于充型和补缩。
安全操作规程及培训要求
制定安全操作规程
明确各工序的安全操作要求和注 意事项,确保操作人员严格遵守

应急预案与演练
对新员工和转岗员工进行安全培 训,提高员工的安全意识和操作
技能。
安全培训与教育
对涉及特种作业的员工,如电工 、焊工等,必须持证上岗,确保 操作安全。
特种作业人员持证上岗
制定针对熔模铸造过程中可能出现 的紧急情况的应急预案,并定期进 行演练,提高员工的应急处置能力。
加强人才培养
加强人才培养和引进,培养一支高素质、专业化的熔模铸造技术人才队伍,推动行业的技 术进步和可持续发展。例如,建立完善的人才培养和激励机制,吸引和留住优秀人才。
感谢您的观看
THANKS
蜡料选择与性能要求
低熔点和高流动性
确保蜡料在注射时能够充分填充模具,形成 精确的蜡模。
易于脱模
与模具材料之间有良好的分离性,降低脱模 难度。
稳定性好
在存放和使用过程中不易变质或产生缺陷。
对环境友好
无毒无害,符合环保要求。
壳型材料及其性能要求
高耐火度
能够承受高温金属液的冲刷而不破裂 或变形。
良好的透气性
较高的力学性能
良好的耐蚀性和耐磨性
合金应具有足够的强度、硬度和韧性等力 学性能,以满足产品的使用要求。

铸造技术的发展现状与前景探究

铸造技术的发展现状与前景探究

铸造技术的发展现状与前景探究铸造技术是一种广泛应用的金属加工工艺,其发展对于工业生产具有重要意义。

随着现代制造业的不断发展和需求的不断增加,铸造技术也得到了迅速的发展并取得了较大的成就。

本文将对铸造技术的发展现状进行探究,并展望其未来的发展前景。

一、铸造技术的发展现状1. 传统铸造技术传统铸造技术主要包括砂型铸造、金属型铸造、压力铸造等。

这些技术在工业生产中应用广泛,具有成本低、工艺简单等优点。

但是传统铸造技术也存在一些问题,如生产效率低、能源消耗大、材料利用率低等,不能完全满足现代工业对高质量、高效率、节能环保的需求。

随着科技的不断进步,先进铸造技术不断涌现,如精密铸造技术、数字化铸造技术、快速凝固铸造技术等。

这些新技术在提高铸造件的精度、降低能耗、改善材料利用率等方面具有明显优势。

先进铸造技术也在发展中遇到了一些挑战,例如技术成熟度不高、设备投资大等问题,需要不断进行技术改进和创新。

随着人工智能、大数据、云计算等技术的不断发展,智能化铸造技术也逐渐走进人们的视野。

智能化铸造技术通过智能装备、智能控制系统等手段,实现铸造过程的自动化、智能化,极大地提高了生产效率和产品质量,降低了生产成本。

智能化铸造技术的发展将有效推动铸造行业向数字化、智能化方向转变。

数字化铸造技术是近年来的热门发展方向,它通过数字化建模、仿真分析等手段,对铸造过程进行全面监控和优化。

数字化铸造技术的发展将引领铸造行业向数字化制造方向转变,实现生产智能化、灵活化、高效化。

2. 绿色铸造技术的推广随着环保意识的增强,绿色铸造技术也受到了越来越多的关注。

各种新型的绿色铸造材料和清洁生产技术不断涌现,有力地推动了铸造行业向绿色化转型。

绿色铸造技术的发展将有效解决传统铸造技术存在的环境污染和资源浪费等问题。

3. 智能化铸造技术的应用铸造技术发展现状良好,同时面临的挑战和机遇也在不断增加。

只有不断进行技术创新和提高,才能更好地满足现代制造业对高质量、高效率、节能环保的需求,铸造技术必将迎来更加美好的未来。

铸造行业会议演讲稿范文

铸造行业会议演讲稿范文

大家好!今天,我非常荣幸能够站在这里,与大家共同探讨我国铸造行业的发展前景。

在此,我代表全体参会人员,向长期以来关心和支持我国铸造行业发展的各级领导、各界朋友表示衷心的感谢!首先,让我们回顾一下我国铸造行业的发展历程。

自新中国成立以来,我国铸造行业取得了举世瞩目的成就。

从最初的简单铸件生产,到如今成为全球最大的铸造大国,我国铸造行业在技术创新、产业升级、绿色发展等方面都取得了显著成果。

下面,我就我国铸造行业的发展现状、面临的挑战以及未来发展趋势进行简要阐述。

一、我国铸造行业的发展现状1. 产业规模不断扩大。

近年来,我国铸造行业保持了较快的发展速度,产业规模不断扩大。

据统计,2018年,我国铸造行业总产值达到1.2万亿元,同比增长8.5%。

2. 技术水平不断提高。

我国铸造行业在技术创新方面取得了显著成果,形成了以熔模铸造、消失模铸造、离心铸造、连续铸造等为代表的高新技术体系。

3. 产业链日趋完善。

我国铸造行业产业链已形成从原材料、设备制造、模具制造到铸件生产、后加工等环节的完整产业链。

4. 国际竞争力不断提升。

我国铸造企业在国际市场上逐渐崭露头角,部分产品已进入国际高端市场。

二、我国铸造行业面临的挑战1. 市场竞争日益激烈。

随着全球铸造产业的快速发展,我国铸造企业面临来自国内外同行的激烈竞争。

2. 原材料价格上涨。

近年来,钢铁、铜、铝等原材料价格波动较大,给铸造企业带来了一定的经营压力。

3. 环保压力加大。

我国政府对环保的重视程度不断提高,铸造企业面临严格的环保要求,成本压力增大。

4. 人才短缺。

我国铸造行业在技术研发、经营管理等方面的人才短缺问题较为突出。

三、我国铸造行业未来发展趋势1. 绿色发展。

在环保政策趋严的背景下,我国铸造行业将更加注重节能减排、资源循环利用,实现绿色发展。

2. 高端化。

随着我国制造业的转型升级,铸造行业将向高端化、智能化方向发展。

3. 国际化。

我国铸造企业将积极参与国际市场竞争,提升国际市场份额。

镁合金熔模精密铸造技术研究现状

镁合金熔模精密铸造技术研究现状

镁合金熔模精密铸造技术研究现状摘要:熔模精密铸造是一种高精度铸造技术,主要用于生产复杂形状、精密度高的镁合金零件。

通过优化工艺参数、改进模具材料与结构、引入先进技术和加强质量控制,可以进一步提高铸件质量和生产效率。

本文对镁合金熔模精密铸造技术的研究进行了概述,并探讨了工艺改进与优化的方向。

关键词:熔模精密铸造;镁合金;优化镁合金作为轻量化材料,在汽车、航空航天、电子设备等领域具有广泛应用前景。

熔模精密铸造技术作为制备高精度镁合金零件的重要方法,受到了越来越多的关注和研究。

1、镁合金熔模精密铸造技术1.1 模具设计与制备在镁合金熔模精密铸造工艺中,模具设计与制备是至关重要的一环。

精密铸造要求零件尺寸精确、表面光洁,并能生产复杂形状的零件。

因此,模具的设计与制备必须考虑多方面因素,以确保高质量的铸造成品。

首先,模具材料的选择是模具设计的基础。

在镁合金熔模精密铸造中,通常采用高温耐火材料、陶瓷材料或高温合金作为模具材料。

这些材料能够在高温环境下保持稳定性,抵抗熔融镁合金的侵蚀,并保证模具的寿命和精度。

其次,模具结构设计需要根据零件的形状、尺寸和几何特征进行合理规划。

包括确定分型面、浇口、冒口以及通气系统等。

合理的分型面设计有助于实现铸件的顺利脱模,减少缺陷的产生。

浇口和冒口的位置和形状会影响熔体的充填和凝固行为,需要根据材料特性和零件要求进行优化设计。

同时,通气系统的设计能够有效排除熔体中的气体,减少气孔的形成。

在模具制备工艺方面,精密数控加工技术的应用使得模具制造变得更加精准和高效。

传统的手工制模难以满足高精度铸造的要求,而数控加工可以实现复杂形状的精密加工,确保模具的尺寸和表面质量符合设计要求。

1.2 材料选用与准备材料选用与准备在镁合金熔模精密铸造工艺中是确保铸件性能和质量的关键步骤。

合理的材料选择和精心的准备过程对于获得高品质的镁合金铸件至关重要。

首先,针对不同应用和性能要求,需要仔细选择合适的镁合金材料。

国外熔模铸造新材料和新工艺的发展概况

国外熔模铸造新材料和新工艺的发展概况

国外熔模铸造新材料和新工艺的发展概况一、熔模铸造技术概述熔模铸造是一种传统的金属铸造技术,它通过将金属加热到液态,然后倒入预先制作好的熔模中进行成型。

这种技术具有成型精度高、表面光洁度好等优点,广泛应用于汽车、航空航天、电子设备等领域。

二、国外熔模铸造新材料和新工艺的发展概况1. 新材料的应用在熔模铸造中,新材料的应用可以提高产品的性能和质量。

例如,在航空航天领域,采用高温合金材料可以提高部件的耐高温性能;在汽车领域,采用铝合金可以降低车身重量。

此外,还有一些新型材料如钛合金、镍基合金等也得到了广泛应用。

2. 新工艺的发展随着科技不断进步,新工艺也不断涌现。

其中最具代表性的是快速凝固技术和数控加工技术。

快速凝固技术是利用高速冷却来制备非晶态或细晶粒材料,提高材料的强度和硬度。

这种技术可以应用于熔模铸造中,制备出更加高性能的铸件。

数控加工技术则是通过计算机控制机床进行加工,可以实现高精度、高效率、低成本的生产方式。

这种技术可以应用于熔模铸造中,提高产品的加工精度和生产效率。

三、国外熔模铸造新材料和新工艺的应用案例1. 高温合金材料在航空领域的应用高温合金材料具有优异的耐腐蚀性和耐高温性能,在航空领域得到了广泛应用。

例如,美国通用电气公司采用了一种名为“单晶涡轮叶片”的部件,该部件采用了先进的熔模铸造技术,结合快速凝固技术制备出非晶态合金材料,从而实现了更好的性能。

2. 铝合金在汽车领域的应用铝合金具有轻质、强度高等特点,在汽车领域得到广泛应用。

例如,德国宝马公司采用了一种名为“i3”的电动车型,该车身采用了铝合金材料,从而实现了更轻量化的设计。

四、国外熔模铸造新材料和新工艺的未来发展趋势1. 绿色环保随着环保意识的不断提高,绿色环保已经成为了未来发展的重要趋势。

在熔模铸造中,采用可再生材料和节能减排技术将成为未来发展的方向。

2. 数字化制造数字化制造是将数字技术应用于制造业中,可以实现高效率、高精度、低成本的生产方式。

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特种铸造及有色合金SPECIAL CASTING & NONFERROUS ALLOYS1998年 第4期 No.4 1998科技期刊熔 模 铸 造 的 现 状 和 未 来姜不居**摘 要 熔模铸造快速发展,应用范围不断拓宽,其主要原因是技术的进步,能得到更高质量的铸件。

该工艺有着美好的未来。

关键词:熔模铸造 技术进步 高质量铸件Today and Tomorrow of Investment CastingJiang Buju(Tsinghua University)ABSTRACT Investment casting is rapidly developing and its application range is continuously widening. Those gains were made because of technology progress which ensures high-quality castings. The process indicates a bright future. Key Words:Investment Casting, Technology Progress, High-quality Castings1 回 顾1.1 发展概况 熔模精密铸造(简称熔模铸造)从40年代起用于工业生产,在半个世纪中一直以较快的速度发展着。

图1是美国熔模铸造50年中年销售额变化图,可见除受全球经济衰退影响,在1967年后和1990年前后各有一段停止和下降外,总体增长速度较快。

据报道,1996年美国熔模铸造产品销售额达26.1亿美元。

图1 美国熔模铸造50年Fig.1 USA 50-years history of investment casting 有资料报道,1996年世界熔模铸造业(不包括前苏联)销售总值北美占50%、欧洲25%、亚洲20%、其余5%;而在欧洲,英国占42%、法国占26%、德国占19%、意大利占7%、其他占6%。

1.2 市场结构变化 军工产品多年来是熔模铸造的主要市场。

表1是1991年以前一些国家及地区熔模铸造产品销售额分布,军工和航空产品占50%~70%。

表1 美、英和欧洲熔模铸造销售额分布Table 1 Investment casting turnover in USA, UK and Europe % 美 国英 国欧 洲年 份军工航空商业军工航空商业军工航空商业1982年5050673355451988年6040703060401991年604070305545 随着冷战时代结束,各国军工产品大幅度减少,使熔模铸造行业原有的一些市场不复存在,行业进入重大结构调整时期。

下面介绍除军工外的熔模铸造主要市场: (1) 民航 除1991年外,全世界民航飞机总量呈上升趋势。

美国每年上升率约4%,一些地区和国家上升5.8%~6.2%。

(2) 工业涡轮发动机 它是熔模铸造有巨大潜力的市场,每年将以5%~7%速度增长。

(3) 高尔夫球头 以美国为例,1994年到1996年三年中销售额从1.5亿美元增到3.87亿美元。

(4) 医疗卫生 随着人口老化和各国政府对医疗卫生的重视增加,如换骨骼手术对人造骨骼的需求,该市场可望年增长5%左右。

(5) 阀 通用阀市场已呈现饱和,但石油化工和核设施方面的特种合金阀市场仍在不断扩大,每年增长率约5.6%。

(6) 其他 潜艇构件、环保用具、计算机工业、通用机械、汽车工业等也是重要的市场。

总之,90年代熔模铸造业开始市场结构变化,进一步转向民用商业领域。

1.3 在与其他工艺的竞争中前进 在与粉末冶金、精锻等近净形化工艺,以及机加工等金属零件制造工艺的竞争中,熔模铸造技术发展较快,下面三方面是值得注意的: (1) 熔模铸造不仅能生产小件,也能生产较大件,最大轮廓尺寸可达1.8 m,而最小壁厚却不到2 mm,最大件重接近1 000 kg。

铸件越来越精确:在25.4 mm内公差为±0.254 mm;从25.4 mm到254 mm每增加25.4 mm,公差增加0.076 mm;尺寸大于254 mm时每增加25.4 mm,公差增加±0.127 mm。

表面粗糙度Ra约0.63 μm(相当▽7~▽8水平)。

熔模铸件的力学性能也越来越好。

可以用“精密”、“大型”、“薄壁”这几个字来反映发展的趋势,它使得熔模铸造能生产出更精、更大、更强的高价值的产品。

(2) 机械化、自动化的进展打破了“熔模铸造工艺不可能实现机械化”的看法,在日本、英国、前苏联等已成功地将熔模铸造工艺采用流水线来生产低成本的汽车等民用零件。

(3) 近年来熔模铸造又和快速成形新技术结合大大缩短了铸件生产周期。

以上几方面均使熔模铸造应用面得以扩大,竞争力增强。

从而在与其他工艺竞争中处于有利地位。

熔模铸造应该是最具有发展前景的铸造工艺之一。

2 技术现状 50多年来,熔模铸造在制模、制壳、熔化浇注、后处理各环节都有长足的进步。

对熔模铸造发展有较大影响的新材料、新工艺、新设备很多:如水溶性型芯、陶瓷型芯、金属材质改进、大型熔模铸造技术、钛合金精铸技术、定向凝固和单晶技术、过滤技术、热等静压技术、快速成形技术;计算机在熔模铸造中的应用,机械化自动化等等。

这里仅对几个方面加以介绍。

2.1 耐热合金 随着飞机发动机发展,对叶片等零件的耐热性、高温抗蠕变性能要求越来越高。

如涡轮叶片,从60年代的1N-100、B1900,发展到70年代的MM247、MM200,80年代的PWA1480。

为适应不同零件的不同要求已形成钴基、镍基、铁-镍基等完整的超耐热合金材料系列。

如1N700,1N738LC/C,X-40,X-45,U-710,MA6000,MAR-M002,MAR-M247,MGA2400,MM007,Multimel,Nimocast90,Nimomic75,Rene80,RR102,H46,HS25,ECY-768,Fsx-414,GTD222,B1900,DSCM247LC,DSGTD11等牌号的耐热合金材料。

近年来,随着工业燃气机特别是大型电站用燃气机发展,航空发动机用的耐热合金已被引入工业燃气轮机中,并在继续改进。

2.2 大型熔模铸件技术 大型熔模铸件生产技术是建立在制模、制壳、熔炼等工艺技术水平高度发展,以及材料优良、设备先进的基础上。

下面仅就部分内容加以叙述。

为生产大型复杂整体精铸件,各种液态压注模料、填充模料、水溶性模料以及塑料模料都有较大发展。

模料收缩更小、强度更高、长期保存不易变形,性能更为优良。

如日本研制的适于在0.7~1.5 MPa范围内压注成型,甚至可自由浇注成型的水溶性模料。

同时出现大型压蜡机,最大合型力达3 000 kN,如美国TEMPCRAFT生产的V-3002型压蜡机。

除改进粘结剂、耐火材料和制壳辅料外,在涂料、制壳工艺方面的研究也取得较大进展,为生产大型型壳打下了基础。

如确认大型型壳应有较大的断裂模数MOE,从结构上不应是整体的而以分层结构为佳。

为此,制作大型型壳粘结剂硅溶胶中的SiO2含量应高(当胶粒直径为14 nm时,SiO2含量应达到30%)、高聚物5%,涂料粘度应大些,粉液比高些、制壳干燥时间需长些。

在设备上出现提重超过1 000 kg的制壳机械人等大型设备。

同时,熔模铸造兴起许多新工艺,如石膏型熔模铸造法、Relicast CS法等。

如美国TEC-CAST公司采用真空下浇注的石膏型,铸件最小壁厚仅0.8~1.5 mm,铸件<25 mm时,尺寸偏差为±0.12mm,表面粗糙度Ra1.25~5.0 μm,质量0.45~900 kg的铝精铸件,像飞机燃油增压泵壳体等零件。

又如集消失模、熔模铸造和V法(负压造型)诸工艺优点的Replicast CS法被用来生产大型精密铸钢件。

整体熔模铸件已开始取代某些锻件、机加工件和板金组装件,取得很好的效果。

如用熔模整铸的喷气机应急安全出口架代替原100多组件和900多固定件组成的组装件,质量从原8 kg减到6 kg,制造周期也大大缩短。

又如美国哈梅特公司Lapott铸造分部制造出PW4000发动机的第9级压气机导向器整体精铸件代替原108个铸件的组装体。

2.3 钛合金精铸技术 钛合金比强度高,已成为现代工业中一种重要的结构金属。

50年代各国就十分重视钛精铸技术研究,经十几年努力达到使用阶段,从70年代末开始了钛合金精铸件生产。

现钛精铸件已广泛用于先进的飞行器、飞机、导弹、化工设备等零件上,如飞机发动机中间机匣、压气机机匣、化工泵阀、医疗移入物等。

铸件最小壁厚1.2~2 mm,尺寸偏差±0.005 mm/mm,表面粗糙度Ra3.2 μm。

1992年做的最大钛精铸件铸毂架经焊接加工后重340 kg,直径1.918 m,高0.591 m。

钛精铸件发展速度快,仅美国1996年的销售额已达3.69亿美元。

钛合金在高温下具有很高的化学活性,几乎和所有的耐热材料发生化学反应,型壳面层材料研究是钛精铸的一个技术关键。

现工业上使用的有石墨型壳、钨面层陶瓷型壳、氧化物陶瓷型壳。

其中氧化物陶瓷型壳是一种很有前途的型壳,有取代石墨型壳和钨面层陶瓷型壳的趋势。

钛精铸的另一技术关键是熔炼浇注。

目前生产中广泛使用的是真空自耗电极凝壳炉。

它是以钛合金制成自耗电极,与水冷铜坩埚间产生电弧,依靠电弧热量将电极熔化。

为防止钛液与空气中氧、氮等反应,熔炼在真空中进行。

钛密度小,金属静压头小,为获得致密钛件,常采用离心浇注。

最大凝壳炉浇注量达1 t多,可浇φ2.5 m×1.5 m、重900 kg以上的钛精铸件。

除真空自耗电极凝壳炉外有真空非自耗凝壳炉,但设备造价较高,投资大,操作维护也比较困难。

以等离子和电子束为热源的真空自耗凝壳炉、真空感应熔炼炉尚处于实验室研究阶段。

2.4 定向凝固技术 为提高熔模铸件性能需控制其结晶过程,凝固技术被引入熔模铸造生产中。

从疲劳损坏的叶片看,裂纹都是沿着垂直于叶片主应力方向(纵轴向)晶粒边界发生和发展的,定向凝固能让叶片获得平行于轴向的柱状晶,消除横向晶界,使叶片抗疲劳性能大为提高。

利用凝固技术还可以生产单晶叶片,性能就更为优越。

回顾历史,这就是涡轮叶片从传统的等轴晶(EQ)发展到定向凝固(DS)柱状晶,再到单晶(SC)的过程。

材质改进和凝固新技术应用使熔模铸件质量大为提高。

由于材质改进和叶片从传统等轴晶发展到柱状晶、单晶,使其工作温度由980 ℃提高到1 095 ℃。

定向凝固工艺技术在不断改进和发展中,如为使铸件凝固区有效温度梯度增大,该工艺从功率降低法PD,发展到高速凝固法HRS及液体金属冷却法LMC。

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