离心铸造研究现状_张泽磊
离心铸造Al―Si―Ti合金梯度功能材料的摩擦学特性
离心铸造Al―Si―Ti合金梯度功能材料的摩擦学特性的报告，
600字
本报告旨在研究Al-Si-Ti合金梯度功能材料的摩擦学特性，并
给出关于其橡胶表面摩擦和磨损行为的深入分析。
首先，使用离心浇铸法制备Al-Si-Ti合金梯度功能材料，其密
度分布在2.7~4.4 g/cm3之间，主要成分为包括Si、Ti、Al和
其它微量元素。
离心浇铸铸件在热处理炉中进行回火，以改善内部缺陷，并使铸件更加结晶。
接着，在摩擦测试中，Al-Si-Ti合金梯度功能材料和橡胶样品
之间进行相对运动，以测量摩擦系数和磨损率。
结果表明，当载荷从0.5N/s到25N/s时，Al-Si-Ti合金梯度功能材料的摩擦
系数保存在0.08左右，极低。
随着载荷的增加，摩擦系数随
之增大，但也开始出现下降趋势，表明材料具有较好的抗摩擦性能。
此外，磨损率也表现出较低的水平，测量的值大约为
0.14g / (min·N)。
最后，通过扫描电镜（SEM）和能谱分析（EDX）研究静止
和活动阶段Al-Si-Ti合金梯度功能材料表面状况，可以发现，
摩擦运动下表面变得更光滑，明显减少粗糙度值，表明表面不但具有优良的抗磨损性，而且具有较小的摩擦系数。
总的来说，Al-Si-Ti合金梯度功能材料具有良好的摩擦学特性，抗摩擦性好，抗磨损性强，为现代机械设备提供了可靠的支持。
铸造技术的现状发展与对策（大全5篇）
铸造技术的现状发展与对策（大全5篇）第一篇：铸造技术的现状发展与对策铸造技术的现状发展与对策铸造是金属成形的一种最主要方法，它是热加工的基础。
铸造的历史与华夏文明的历史一样悠久，我们的祖先在4000多年前就铸造出了“三星堆”那样精美的青铜器，其技术水平令人叹为观止，然而到了现代，作为全球铸件产量第一大国，中国的铸造水平却落后于发达国家。
一、我国铸造业的概况我国铸件产量从2000年起超越美国已连续6年位居世界第一，其中2004年为2242万吨，2005年估计为2600万吨，铸件年产值超过2500亿元，铸件产量占世界总产量的1/4之多，已成为世界铸造生产基地。
根据全球主要铸件生产国2004年的产量统计可以看出，十大铸件生产国可分为两类。
一类是发展中国家，虽然产量大，但铸件附加值低，小企业多，从业人员队伍庞大，黑色金属比重大。
另一类是发达国家，如日本、美国及欧洲等，他们采用高新技术主要生产高附加值铸件。
发达国家总体上铸造技术先进、产品质量好、生产效率高、环境污染小、原辅材料已形成系列化。
欧洲已建立跨国服务系统，生产实现机械化、自动化、智能化。
生产过程从严执行技术标准，铸件废品率约为2%—5%。
重视用信息化提升铸造工艺设计水平，普遍应用软件进行充型凝固过程模拟和工艺优化设计。
从批量和劳动生产率看，欧、美、日的优势很大，日本的劳动生产率是人均年产铸件140吨，我国估计约为20吨，相差7倍。
我国人工成本低于1美元/小时，与发达国家相差几十倍，因而出口铸件具有优势。
但近年来材料价格猛涨，使我国出口铸件在材料成本方面的优势消失殆尽。
在产品质量和档次方面，我们远落后于发达国家。
近年我国铸件出口虽有所增长，但出口只占我国总产量的97%，占世界铸件市场流通量不到8%，总体增速缓慢，表现为质量较差、价格低。
长期以来，出口的铸件以中低档产品为主，各类管件、散热器、厨具及浴具占到36%。
一些出口铸件虽可达到国际标准，但要达到欧美客户标准还有距离。
小型铸铝转子离心铸造工艺研究
3
冷却阶段
在铸型中冷却凝固后的金属件，从铸型中取出 ，并进行必要的处理，如清理、热处理等。
离心铸造工艺特点
可以制造出具有复杂形状和结构的金属件，如空心叶 片、轮毂等。
可以减少或消除气孔、夹杂物等铸造缺陷。
可以利用不同转速和浇注速度来控制金属件的壁厚和 冷却速度。
需要专门的离心铸造设备和铸型，投资成本较高。
离心转速
冷却时间
离心转速应与浇注速度相匹配，保证铸件质 量。
冷却时间应足够，保证铸件充分冷却，提高 铸件质量。
04
离心铸造工艺实验及结果分析
实验设备和方法
设备
离心铸造机、模具、温度控制 器、测温仪等。
材料
纯铝、石墨、孕育剂等。
方法
采用离心铸造方法制备铸铝转 子，控制浇注温度、离心速度 等参数，观察并记录实验过程
提高生产效率
通过优化工艺流程和时间 ，提高生产效率，降低生 产成本。
减少能源消耗
通过改进工艺，降低能源 消耗，实现绿色生产。
优化建议实施方案
改进模具设计
优化模具结构，减少废品和次品率。
改进冷却系统
优化冷却系统，提高产品质量和生产效率 。
调整离心机参数
优化离心机参数，提高产品质量和生产效 率。
引入智能化设备
实验结论
1
合适的浇注温度、离心速度和石墨含量可以有 效提高铸铝转子的质量。
2
采用孕育剂可以进一步优化铸件的致密度和力 学性能。
3
通过实验结果分析，可以初步确定小型铸铝转 子的离心铸造工艺参数，为实际生产提供指导 。
05
小型铸铝转子离心铸造工艺优化建议
工艺优化目标和方法
01
02
小型铸铝转子离心铸造工艺研究
小型铸铝转子离心铸造工艺研究现代大中型电机铸铝转子以离心铸造工艺生产居多，而小型铸铝转子主要由压铸方式生产。
文章对小型铸铝转子的离心铸造工艺展开研究，验证了离心铸造工艺对小型电机铸铝转子实际生产的可行性，并提高了电机的整机运转性能，取得了良好的成果。
标签：小型铸铝转子；离心铸造；顺序凝固；致密度；电机效率如何提高电机的工作效率，同时降低制造成本，一直是广大电机设计制造者追求的目标，只有设计制造出更高效的电机产品，才能让电机制造企业在激烈的市场竞争中生存，同时这也是当今社会节能减排、绿色发展的需要。
以往，我公司生产的小型铸铝转子都采用压铸方式生产，电机效率一直无法得到有效提高，这是由压铸工艺性质本身所决定的，主要是由于压铸速度较快，铁心内的空气无法及时排出，造成铝条及端环处出现细微的气孔，从而影响了电机效率。
近来，我公司为提高小型电机的工作效率，从提升转子性能入手，研究了一套离心铸造设备及工艺来生产小型铸铝转子，取得了很好的应用效果，电机实际工作效率提高2%～3%。
本文结合NEMA18-4P/2.2kW电机铸铝转子，由压铸方式改为离心铸造工艺后的实际性能进行分析。
1 转子结构本转子铁心为高冲自扣闭口槽结构，因此浇铸时无需中套。
铁心外径∮105mm，铁心高度150mm，端环外径∮103mm，端环内径∮56mm，端环厚度12mm，轴孔∮34mm，转子总重7.95kg，其中铝部净重0.98kg。
2 工艺方案此小型铸铝转子，国内自动化生产尚属首次，无可借鉴经验，又无资料可查。
经过反复分析研究，精心拟定了一整套离心浇铸工艺实施方案。
其中包括自动化设备的研究，工艺参数确定和模具结构设计等。
2.1 自动化设备的研究由于小型铸铝转子一般批量较大，手动浇铸无法满足生产要求，所以为适应生产节奏，特研究了一整套双工位自动化生产设备来提高生产效率，大量使用伺服电机、光电传感器等先进电子元器件，采用先进PLC来进行控制，适用于外径150mm以下，高度200mm以下的闭口槽转子铁心。
离心铸造研究现状
离心铸造研究现状摘要：作为特种铸造之一的离心铸造，在现代铸造业中已经占据了十分重要的地位。
本文概括了近20年来离心铸造关键工艺技术的研究现状，总结了离心铸造的应用状况。
关键词：离心铸造；工艺技术；相关产品；研究现状。
1 离心铸造关键技术的研究现状1.1 铸型转速的计算在生产过程中，对铸型转速的确定是十分重要的，它直接影响着铸件的质量和生产的成本。
转速过低，离心力不足，易导致铸件充型不良，水平离心铸造中就会出现雨淋现象；但转速过高，不但会浪费资源，而且会使铸件产生纵向裂纹，成分偏析等缺陷。
目前对铸型转速的确定主要有5种方法[1]（1）当铸件R外/R内比值≦1.5，使用水平离心铸造时：n=β555200/（γR）½n—铸型转速(r/min)；R—铸内表面半径(m)；β—合金重度(N/m3)；γ—调整系根据材料不同取0.921.6。
（2）在绝大多数离心铸造中可以使用： n=29.9（G/R）½G—重力系数：中空冷硬轧辊75~150、缸套50~110、铜套钢管50~65、铸铁管30~75（3）当铸件R外/R内比值应≦1.15时: n=C/R½C—综合系数(g/cm-3)：铸铁7.2、铸钢7.85、黄铜8.2、铅青铜8.8~10.5、巴氏合金7.3~7.5、铝合金2.65~3.10、青铜8.4。
（4）对于立式离心铸造： n=42.3{h/(D2-d2)}½ h—铸件高度(m)；D、d)铸件内孔允许的最大半径和最小半径(m)。
（5）在生产实践经验中： N=2k{Eh（R21+R22）}½N—铸型的生产转速；E—能量系数:尚需通过实践，积累经验，逐渐确定。
1.2 涂料的研究涂料及涂料工艺的改进对铸件质量的提高有极大地作用[2]。
在离心铸造生产中，金属型内表面涂敷涂料的主要作用是:降低金属型所受的热冲击、控制合金液的冷却速度、形成合理的铸件表面、使铸件容易脱模。
离心铸造机研究报告
离心铸造机研究报告
首先，离心铸造机是一种利用离心力将液态金属注入模具中形成铸件的设备。
其工作原理是将液态金属放置在旋转的模具中心，通过高速旋转模具使金属沿着模具壁面向外运动，形成铸件。
离心铸造机的结构主要包括电动机、变速器、离心轮、模具等组成部分。
其中，电动机提供动力，变速器调节离心轮的转速，离心轮产生离心力，模具则用于形成铸件。
离心铸造机在铸造工艺中有着广泛的应用。
它能够生产出高质量、高密度、无气孔、无缩孔的铸件，尤其适用于生产大型、复杂、高要求的铸件。
此外，离心铸造机还能够生产出具有特定物理性能的铸件，如高温合金、镁合金、钛合金等。
总之，离心铸造机是一种重要的铸造设备，具有广泛的应用前景。
本研究报告对其工作原理、结构组成以及应用进行了详细介绍，有助于对其了解和应用。
- 1 -。
0945561234 张磊 压力铸造的发展状况与展望汇总
压力铸造的发展状况与展望0945561234 张磊摘要: 铸造业有几千年的历史，但是压力铸造业的历史并不长,。
本文分析了压铸的特点以及我国压铸业的成绩和不足, 并展望了压铸业的前景。
关键词: 压力铸造; 压铸工艺; 压铸合金; Al- Si合金; 压铸机压力铸造是近代金属加工工艺中发展较快的一种先进的铸造方法。
液态金属在高速高压作用下射紧锁的模具型腔内并保压、结晶直至凝固, 形成半成品或成品。
它所获得的铸件尺寸精度高, 机械性能好,是一种生产效率高的精密成形工艺【1】。
1. 压力铸造技术的特点在压力铸造中, 一般作用于原料上的压力在20-200 MPa 范围, 充型的初始速度为15-70 m/ s,充型时间仅为0. 01-0. 20 s。
正是由于这种特殊充型方式及凝固方式, 导致压力铸造具有自身独特的一些特点:(1) 可以得到薄壁、形状复杂但轮廓清晰的铸件。
( 2) 铸件精度高、尺寸稳定、加工余量少、表面光洁, 加工余量一般在0. 2~ 0. 5 mm 范围, 表面粗糙度在R a3. 2 Lm 以下。
( 3) 铸件组织致密、具有较好的力学性能。
( 4) 生产效率高。
压力铸造的生产周期短, 一次操作的循环时间约5 s~ 3 min, 这种方法适于大批量的生产。
( 5) 压力铸造采用镶铸法可以省去装配工序并简化制造工艺【2】。
2. 压力铸造工艺在压铸技术发展初期, 一方面期望尽快掌握压铸工艺的基本知识, 以便能在生产中保证铸件质量, 另一方面则存在着热衷于开发压铸新工艺的倾向。
各种压铸新工艺有其不同的特点, 只有在特定的条件下才能发挥效能。
2.1 真空压铸真空压铸是利用辅助设备将压铸型腔内的空气抽出且形成真空状态下将金属液压铸成形的方法。
真空压铸的特点:1)真空压铸可消除或减少压铸件内部的气孔,提高铸件的力学性能和表面质量, 改善铸件的镀覆性能。
2)真空压铸时大大地减少了型腔的反压力。
可使用较低的比压及铸造性能较差的合金, 甚至可用小机器压铸较大和较薄的铸件。
小型铸铝转子离心铸造工艺研究
小型铸铝转子离心铸造工艺研究小型铸铝转子离心铸造是一种新型工艺，也是铸造领域的一个热门研究方向。
这种工艺可以用于生产高效的电机和发电机转子，为电力工业的发展带来了巨大的促进作用。
本文将详细介绍小型铸铝转子离心铸造工艺的研究现状、技术优势和发展前景。
一、小型铸铝转子离心铸造的研究现状小型铸铝转子离心铸造工艺是在传统铸造技术的基础上发展起来的。
相比较传统的压铸和静压铸造技术，它可以更好地保证铝合金的精度和表面质量，同时还可以大大减少材料浪费和成本。
因此，在工业生产领域中应用的前景十分广阔。
目前，国内外对于小型铸铝转子离心铸造技术的研究也已经取得了一定的成果。
例如，戴荣、刘志强等人在其发表的论文中提出了基于网格技术的离心铸造数值模拟方法，可以模拟出铝合金液态金属在离心铸造过程中的流动状态和温度变化。
建立数值模拟方法可以方便工程师们更好地预估铝合金铸件的性能，以及优化模具设计和计算制造工艺。
此外，如何选用合适的原材料也是小型铸铝转子离心铸造中研究的重点之一。
许多研究人员已经通过实验和数值模拟方法得出了一系列的结论。
例如，以铝合金为原材料的转子铸件，可以提高转子的强度和稳定性，以及降低转子的噪音和震动等问题。
二、小型铸铝转子离心铸造的技术优势1. 铝合金具有良好的导电性和机械性能。
铝合金铸件可以提高电动机和发电机的效率和稳定性，同时降低了维护成本和能源消耗。
2. 离心铸造的方法可以使得铝合金铸件的表面光滑度达到高精度水平，不需要进行后续处理。
3. 小型铸铝转子离心铸造可以同时生产多个铝合金转子，生产效率较高，可满足大规模生产需求。
4. 可以减少原材料的浪费，同时降低环境污染。
三、小型铸铝转子离心铸造的发展前景随着电力工业的不断发展，需要生产性能卓越的电机和发电机。
小型铸铝转子离心铸造技术的应用可以给电机、发电机制造业带来创新性的进步，将可以更好的推进绿色、可持续的生产方式的发展。
以下是小型铸铝转子离心铸造技术的应用前景:1. 特别是在新能源工业的发展中，小型铸铝转子离心铸造技术可以保证发电机的高效性、稳定性和可靠性。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
收稿日期:2010 06 16; 修订日期:2010 07 25作者简介:张泽磊(1984 ),甘肃金昌人,硕士生.研究方向为材料加工工艺.Email:gans uzzl@V ol.31N o.11No v.2010铸造技术F OU N DRY T ECH NO LO GY离心铸造研究现状张泽磊,杨 刚,杨 屹(四川大学制造科学与工程学院,四川成都610065)摘要:作为特种铸造之一的离心铸造,在现代铸造业中已经占据了十分重要的地位。
本文概括了近20年来离心铸造关键工艺技术的研究现状,总结了离心铸造的应用状况。
关键词:离心铸造;工艺技术;相关产品;研究现状中图分类号:TG249.4 文献标识码:A 文章编号:1000 8365(2010)11 1517 05Development Status of Centrifugal CastingZHANG Ze lei,YANG Gang,YANG Yi(School of Manufacturing Science and Engineering,Sichuan University,Chengdu 610065,China)Abstract:Cen trifu gal castin g,as on e of the special casting,has occupied a very important position in the modern industry.This article summ arizes th e key tech nology of cen trifu gal castin g tech nology research and the application of centrifu gal castin g.Key words:Centrifugal casting;Technology;R elated Products;Research situation1 离心铸造关键技术的研究现状1.1 铸型转速的计算在生产过程中,对铸型转速的确定是十分重要的,它直接影响着铸件的质量和生产的成本。
转速过低,离心力不足,易导致铸件充型不良,水平离心铸造中就会出现雨淋现象;但转速过高,不但会浪费资源,而且会使铸件产生纵向裂纹,成分偏析等缺陷。
目前对铸型转速的确定主要有表1中所列的6种方法[1]:表1 离心铸造铸型转速计算公式及适用范围T ab.1 Ca lculatio n fo rmula o f centr ifugal casting speed and its applied range编号计算公式系数意义及其经验值适用范围(1)n =555200 R n 铸型转速(r/min );R 铸件内表面半径(m); 合金重度(N/m3); 调整系数:根据材料不同取0.9 1.6。
用于水平离心铸造,且铸件R 外/R 内比值应不大于1.5。
(2)n =29.9G RG 重力系数:中空冷硬轧辊75~150;缸套50~110;铜套钢管50~65;铸铁管30~75可用于绝大多数离心铸造。
(3)n =C R C 综合系数(g /cm -3):铸铁7.2;铸钢7.85;黄铜8.2;铅青铜8.8~10.5;巴氏合金7.3~7.5;铝合金2.65~3.10;青铜8.4用于铸件R 外/R 内比值应不大于1.15的情况。
(4)n =42.3P (R 2外-R 2内)P 非金属铸型能承受的最大离心压力(M Pa)非金属铸型的离心铸造,并且铸型不因离心力而受损。
(5)n =42.3hD 2-d 2h 铸件高度(m);D 、d 铸件内孔允许的最大半径和最小半径(m)。
用于立式离心铸造。
(6)N =2kEh R 21+R 22N 铸型的生产转速;E 能量系数:尚需通过实践,积累经验,逐渐确定。
需要掌握比较丰富的生产实践经验。
1.2 涂料的研究涂料及涂料工艺的改进对铸件质量的提高有极大地作用[2]。
在离心铸造生产中,金属型内表面涂敷涂料的主要作用是:降低金属型所受的热冲击、控制合金液的冷却速度、形成合理的铸件表面、使铸件容易脱模。
我国离心铸造所用的涂料多存在劳动条件差,粘砂严重,表面硬度高及涂料层不易扩散等缺点。
河北机电学院研制的以高铝土为主,并添入少量S.A 、S.B 粘结剂及微量PVA 的新涂料。
通过测定31517F OU N DRY T ECH NO LO GY Vo l.31No.11 N ov.2010种新涂料的比重、悬浮性、触变性、烘干抗裂性、附着性、涂料硬度、发气性、高温急热抗裂性、高温强度等指标,发现其中两种由于采用了无机高温粘结剂和粒度小的耐火材料,结果提高了涂层的硬度和高温强度,使涂层开裂时间大于金属液凝固时间,有效地防止了金属渗漏,抑制了粘砂[3];针对中高合金钢铸件、碳钢钢管外表面易产生针孔、麻坑,内表面易产生花纹、夹杂、气孔、缩孔等铸造缺陷,辽宁工业大学贺奇等利用4因素3水平的正交实验配置出硅藻土10%,硅溶胶8%, CM C0.1%,膨润土5%的水基涂料。
在叙述了涂料的制作工艺及其性能后,将新涂料用于浇铸模温200!, ZG45缸套中,结果发现铸管表面光滑、无疤结和表面气孔[3];吉林省白山市科研所发现,用于热模法离心铸造的硅藻土隔热涂料中硅藻土的粒度分布状态与涂料的性能和铸件表面粗糙度有直接影响。
通过对涂料粉料颗粒分布状态的分级调配,可获得性能优良的隔热涂料[4];对专用于风冷内燃机、风冷发动机中的风冷缸套,欧美国家用一种特殊涂料生产出的风冷缸套表面呈现∀杨梅#状,即形成具有一定高度和密度的、均匀的毛刺,增大了缸体与缸套之间的结合强度和散热效果。
这一技术,我国的部分技术单位也已拥有[5];新兴铸管股份有限公司研究表明,耐火骨料中的发气物主要是吸附水与结晶水,但经高温焙烧后,发气量会显著下降。
粘结剂发气量最低是聚合氯化铝,悬浮剂发气量最低是膨润土。
涂层的烘干温度越高,保温时间越长,发气量越小,其中在350!保温1~2小时,可防止气孔缺陷。
此外,耐火骨的密度越大则悬浮性越差,而耐火骨的粒度越小,悬浮性越好;不同涂料的悬浮性也不同,其中海藻酸钠涂料悬浮性最好,羧甲基纤维素钠涂料次之,膨润土涂料最差[6]。
1.3 合金液中气体及杂质的控制离心铸造工艺根据自身特点,为了优化工艺,提高产品质量,充分发挥离心铸造的优点,在铸造熔炼各种金属时,要求熔炼出的金属有合适的成分、有适当的浇注温度以及高的纯净度,人们对此进行了大量的研究。
上世纪八十年代初,前苏联研究发现,正交电磁场对液态金属的除气作用效果明显。
近年来,山东工业大学开展了电磁搅拌对铝钛硼合金净化的研究,结果表明电磁搅拌对金属液除杂的作用巨大、效果明显,除杂率可达90%以上。
虽然这些研究没有直接在离心铸造中进行,但对离心铸造中合金液的净化提供了宝贵的指导作用[7];河南科技大学通过对水平离心铸造气孔形成机制的实验,推导出金属液中侵入气体的气泡半径:r=2/(K!g R2∀2)式中为液态金属的表面张力,N/m;r为气泡半径;K为反映金属落流表面形状效应的系数;!g为气体密度,kg/m3;R为铸型内气体的最大回转半径;∀为铸型旋转的角速度,rad/s;由于实际铸件中的气孔尺寸总是有限的,因此上式的临界值为:(R∀)0=2/(K!g r0)此式表明如果铸件半径与铸型角速度之积小于该临界值,气体运动边界层中气体就不会侵入金属液。
如果忽略液态金属中的紊流,根据气泡上浮速度可得: v=82(!-!g)/(9K2!2g#R3∀2),式中#为液态金属的动力学粘度,Pa s;!为液态金属的密度;此式表明在水平离心铸造中,铸件半径越大或铸型转速越高,浇铸过程中形成的气泡越难从金属液中逸出,并且铸件半径的影响比铸型转速更显著[8];大连机车车辆厂设计了一种在金属型周身设置排气孔的方法。
通过生产表明,在离心铸造中,利用这种带排气孔的金属型可以使浇注产生的气体顺利排出,提高了气缸套的质量,降低了废品率,为企业年省开支74万元以上[9]。
1.4 细化晶粒及控制成分偏析的研究铸件性能的好坏是由铸件本身的成分、组织结构决定的,离心铸件也是如此。
由于离心铸件的偏析较为严重,所以对离心铸件成分均匀化及减少偏析的研究一直都是焦点问题。
电磁离心铸造既保留了普通离心铸造组织致密、缩松及气孔少等优点,又可通过电磁搅拌作用,改变普通离心铸造中的粗大柱状组织为均匀的等轴晶组织,并使第二相均匀分布,减轻成分偏析。
贺幼良等人对电磁离心铸造工艺、凝固的力场分析及有限元法对电磁离心凝固过程熔体的流动和传热进行耦合分析,建立了物理参数G/R和GR(G是温度梯度,R是界面生长速度)与金属凝固组织之间的关系。
并通过计算这两个物理参数的值,对电磁离心铸件的凝固组织进行了定性分析,较为准确地预测出铸件凝固时组织的变化[10];沈阳工业大学对离心铸造铅青铜偏析进行了研究,结果发现,混合稀土能促进铅在整个合金中的均匀分布。
但是混合稀土的加入量过少,防止铅偏析的效果不明显,加入量过多又会引起合金氧化、流动性降低、操作困难等问题,其通过实验确定了牌号为ZCuPb15Sn7的铅青铜合金,混合稀土适宜加入量为0.5%[13];西安理工大学用离心铸造与重力金属型铸造对比的方法,证明了离心铸造的白口铁基体比重力铸造含更多的细化等轴晶,并且白口铁的共晶产物(莱氏体+碳化物)少于静力金属型铸造的白口铁,其中离心铸造白口铁中的碳化物呈板块状,而屈氏体进一步得到细化,从而使铸件的力学性能高于重1518∃铸造技术%11/2010张泽磊等:离心铸造研究现状力金属型铸件,尤为韧性最为明显[12,13];大连铁道学院在实验中向正在凝固的灰铁离心铸件内表面喷水,喷水时间在浇注后14~16s,直到铸件内壁冷却到黑色(400!以下)为止。
通过实验证明,采用这种喷水冷却的方式可以增大灰铁件的结晶过冷度,使组织细化,起到代替合金元素的作用。
并指出在此过程中,只要控制好喷水开始的时间与喷水的流量,铸件是可以达到要求的[16]。
1.5 生产程序的计算机控制技术将计算机技术运用到离心铸造生产过程中,将会更好的控制离心铸造的诸多工艺参数,极大地提高劳动生产率,是离心铸造一个重要的发展方向。
西安交通大学与石家庄金刚石集团通过优化缸套离心铸造生产工艺,对离心铸造主要的工艺参数:铸型转速、铸型模温、冷却工艺、浇注速度进行了控制研究。
指出离心机转速可用激光转速表控制;利用红外线测温仪取代传统的接触式热电偶表面温度计测量模温,不仅减小了测量误差,而且还可确定不同机型的最佳模温,以及绘制出各种机型的铸型冷却曲线,从而确定生产节拍;利用工业PLC机控制冷却工艺[8];根据韩国金属材料学会研究简讯介绍,采用数学分析方法可以预测离心铸造熔融金属流场和热处理过程中产生的缺陷;采用VOF法可分析浇注期间熔融金属自由表面的特征;用温度循环法可分析凝固期间凝固潜热释放的热量[15];在离心铸造厚壁铸钢套管中,铸件常出现横向大裂纹与横、纵微裂纹。