铸钢转架铸造工艺的优化

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铸造工艺问题的特点及工艺优化

工程管理86 2015年10期铸造工艺问题的特点及工艺优化李全德东芝水电设备（杭州）有限公司，浙江杭州 311500摘要：本文中结合铸造工艺问题的特点和铸造工艺功能优化，主要针对大型铸钢件操作侧机架的铸造工艺进行了分析，以供参考。

关键词：铸造工艺；问题特点；铸钢件；操作侧机架；工艺优化中图分类号：TG245 文献标识码：A 文章编号：1671-5810（2015）10-0086-01在大型钢宽厚板设备中最主要的配件即是操作侧机架。

产品由于长、重、内部要求的质量较高，而且在进行生产过程中要承受非常大的工作负荷，其间不能有裂纹、砂眼、缝隙等各种缺陷。

为了保证铸件的质量，经过无数次技术和实际论证，改善铸件的生产工艺，以求达到更高的质量标准和要求，第一，对大型件使用外冷铁以及冒口使其形成较好的温度梯度；第二，利用实样模型，以及树脂砂工艺制作砂芯、外模来保证铸件尺寸的准确度，减少铸件的砂眼以及裂纹和气孔等缺陷现象；第三，利用电弧炉和精炼措施综合生产安排，一起浇注，提高操作侧机架的冶炼标准，杜绝浇注不均匀而发生的缺陷；第四，加长改造操作侧机架，达到操作侧机架进行生产过程中的各种要求，保障了操作侧机架铸造技术的稳定性以及科学合理性。

1 铸造工艺问题的特点所有铸件在生产过程中都可能产生缺陷。

它的出现将直接降低铸件成品率，增加铸造生产成本。

因此铸造工艺问题通常都表现为铸件的缺陷问题，解决铸造工艺的问题即消除或减少铸造缺陷及其不利的影响。

铸造工艺问题具有如下特点。

1.1 系统性铸造工艺问题本质上是矛盾的存在。

根本原因是问题出现的直接矛盾，该原因的作用又是几个次级原因共同作用的成果，而次级原因是问题出现的间接矛盾，每个次级原因也会受到一个或多个因素的影响。

根本原因与次级原因之间或直接矛盾与间接矛盾之间，以及次级原因或直接矛盾与影响因素之间，均以因果关系相连，构成一个呈树枝状的有机全体即体系。

2 铸造技能优化目前常用的铸造技能优化办法均为面向参数及依据经验的办法，无处理矛盾的能力。

中大型铸钢件常见铸造缺陷分析及控制

中大型铸钢件常见铸造缺陷分析及控制摘要：在工业发展的促进下，我国的中大型铸钢件铸造质量有着显著的提升。

但由于受到多种因素的影响，中大型铸钢件在铸造上也经常出现缺陷，需结合缺陷出现的成因做好控制工作，提升中大型铸钢件的铸造质量。

本文分析中大型铸钢件常见的铸造缺陷，并提出中大型铸钢件铸造缺陷的控制策略，旨在为今后开展相关研究提供参考。

关键词：中大型铸钢件；铸造缺陷；控制策略引言：中大型铸钢件的铸造工艺较为复杂，铸造流程较多，一旦在控制力度上不足，也会使得中大型铸钢件出现质量问题，如缩孔、气孔等。

由于中大型铸钢件对于质量的要求较高，若出现质量问题，将造成较大的损失。

对此，需做好铸造工艺的控制，减少质量问题的出现几率。

一、中大型铸钢件常见的铸造缺陷（一）缩孔缩孔是中大型铸钢件的常见铸造缺陷，其指的是在金属进行液态收缩和凝固之后，由于凝固部分过于集中，导致出现较多孔洞。

这种缩孔在形状上并不规则，在孔壁上较为粗糙，经常出现树枝状的结晶。

缩孔由于分布的不同，一般分为集中型和分散型两种。

分散型缩孔在铸件厚载面上分布，在缩孔内部形成较多树枝状的结晶。

而集中型缩孔一般在铸件厚载面的中心部位，在凝固区分布较多[1]。

（二）缩松缩松与缩孔相比，在分布上较为分散，在面积上较小，一般在缩孔四周或者下部位置分布，由液态金属在最后凝固之后残余的部分受到温差的影响所形成，由于枝晶和晶粒之间通道较为细小，导致外部的金属无法通过，从而无法收缩。

缩松由于面积较小，部分缩松利用放大镜或者肉眼可直接看到，一些面积更小的缩松需要利用扫描电镜或者光学显微镜才能看到[2]。

（三）气孔气孔在中大型铸造件中属于常见的铸造缺陷，其是液态金属在凝固中气体滞留在金属内所形成，一般呈现出针孔型或者圆形，椭圆形的气孔也较多，在孔壁上较为光滑，一般在铸件的皮下或者内部分布。

在铸件内部，由于其温度较高，在凝固上的速度较慢，可使得气泡的面积更大。

而孔壁的光滑程度由气体性质的差异性所决定，若气体为氢气，在气孔的颜色上一般为银白色，孔壁亮度较大；若气体为一氧化碳，其气孔的颜色呈现出浅蓝色，且孔壁亮度较低；若气孔与大气可直接接触，气孔的颜色一般呈现出氧化色。

解决烧结机栏板铸造错箱问题的对策

•机械研究与应用 • 2017年第5期（第30卷，总第151期）经验交流d o i ：10. 16576/j. cnki. 1007-4414.2017.05.057解决烧结机栏板铸造错箱问题的对策#郭锐文，刘荣，胡双寿，刘忠年(酒钢集团西部重工股份有限公司，甘肃嘉峪关735100)摘要:烧结机栏板是烧结机台车的主要组成部分，其材质一般均为Q T 450-10,采用铸造的方法生产。

某公司在烧结机栏板生产过程中，经常出现错箱等缺陷，导致部分栏板报废。

结合烧结机栏板的形状和结构，通过合理选择栏板的分型面，优化栏板合箱过程中的定位方式，从工艺角度避免了错箱缺陷的发生。

关键词：栏板;错箱；分型面；一箱成型中图分类号：TF321 文献标志码：A 文章编号：1007-4414(2017)04-0177-02Countermeasures for the Sinter Fence Casting Box-Shift Problem G U O Rui-wen ，LIU Rong ，H U Shuang-shou ，LIU Zhong-nian(W e s t e r n H e a v y I n d u s t r i e s o f J i u q u a n I r o n & S t e e l( Gr o u p) C o . ，Lt d，J i a y u g u a nG a n s u 735100，C h i n a )Abstract ： Sintering machine fence is the main part of the sintering trolley ，and generally its material is the Q T 450-10，produced by casting method. Defects such as box-shift often appear in the producing process of the sinter fence in a company ， which would lead to some fences be scrapped. In this article ， combining with the shape and structure of sintering machine fen ce ， and through reasonable selection of the parting surface ， the location mode in the mould closing process of fence is optimized so as to avoid the mismatch defects from the view point of technology.Key words ： fen ce ； b ox-sh ift ； parting surface ； box forming0引言酒泉钢铁集团有限责任公司的铸造分厂主要承担着各类铸铁及合金件、铸钢及合金件和铸铜合金件的生产，目前大部分铸件主要采用树脂砂造型工艺生产，部分铸件使用粘土砂造型工艺或消失模生产线进行生产。

机械工艺技术中的铸造工艺分析与优化

机械工艺技术中的铸造工艺分析与优化铸造是一种将液态金属浇注到铸型中，待其冷却凝固后获得具有一定形状、尺寸和性能的铸件的金属成型工艺。

作为机械工艺技术中的重要组成部分，铸造工艺在制造业中有着广泛的应用。

本文将对铸造工艺进行详细的分析，并探讨其优化的方法和途径。

一、铸造工艺的分类铸造工艺种类繁多，常见的有砂型铸造、熔模铸造、金属型铸造、压力铸造、离心铸造等。

砂型铸造是应用最广泛的一种铸造方法，其铸型以砂为主要材料，制作成本低，适应性强，可生产各种形状和尺寸的铸件。

但砂型铸造的铸件精度相对较低，表面质量有待提高。

熔模铸造则适用于生产形状复杂、精度要求高的小型铸件。

它先制作蜡模，然后在蜡模外面涂上耐火材料，经过焙烧后，蜡模熔化流出，形成铸型。

这种方法能够获得尺寸精度高、表面光洁的铸件，但工艺复杂，成本较高。

金属型铸造采用金属铸型，铸件冷却速度快，组织致密，力学性能好，但金属型的制造成本高，且不适合生产形状复杂的铸件。

压力铸造是在高压下将液态金属压入铸型，生产效率高，铸件精度高，但压力铸造设备投资大，主要用于生产大批量的有色金属铸件。

离心铸造是将液态金属浇入高速旋转的铸型中，利用离心力使金属液充满铸型并凝固成型。

它适用于生产管状或环形的铸件。

二、铸造工艺的流程无论采用哪种铸造工艺，其基本流程都包括以下几个主要环节：1、模具制造根据铸件的形状和尺寸要求，制造相应的铸型模具。

模具的质量直接影响铸件的精度和表面质量。

2、熔炼金属将原材料（如铸铁、铸钢、铝合金等）放入熔炉中进行熔炼，使其达到规定的温度和化学成分。

3、浇注将熔炼好的液态金属缓慢地浇入铸型中，要注意浇注速度和温度的控制，以避免出现浇不足、气孔等缺陷。

4、凝固冷却浇注完成后，铸件在铸型中逐渐凝固冷却。

冷却速度的控制对铸件的组织和性能有着重要影响。

5、清理与检验铸件冷却后，需要进行清理，去除表面的型砂、浇冒口等，并进行质量检验，包括外观检查、尺寸测量、内部缺陷检测等。

SCT110T摇枕(F-1449P(G))铸造工艺设计与试制

382m工艺技术Vol.70 No.3 2021 S C T110T摇枕（F-1449P(G))铸造工艺设计与试制张玉晶\张纬1,孟少峰2,康锋2,张文魁1,张龚\李显荣1(1.晋西装备制造有限责任公司，山西太原030024; 2.晋西车轴股份有限公司，山西太原030024)摘要：S C T110T摇枕（F-1449P(G))是北美铁路联运货车车辆转向架关键承载部件之一，在运行过程中承受巨大的拉、压、冲击、弯曲等交变载荷作用。

根据摇枕零件的结构特点和技术要求，进行了铸造工艺设计。

采用侧面浇注和双向分流开放式浇注系统，在铸件热节处设置发热冒口进行补缩以及吹氩喂丝炉外精炼等技术试制摇枕铸件，成功获得合格铸件产品。

关键词：摇枕铸件；B+级钢；酯硬化水玻璃；热处理SCT110T摇枕（F-1449P (G))是北美铁路联运货车车辆转向架关键承载部件之一，在运行过程中承受巨大的拉、压、冲击、弯曲等交变载荷作用m。

摇枕铸件质量的优劣直接关系到联运货车的行车安全，AAR M201标准《AAR铸钢件技术要求》对摇枕铸件的低温冲击性能、动载性能和铸件质量的稳定性均有很高的要求'关键受力部位不允许存在缩孔、缩松、裂纹等铸造缺陷，铸件应进行磁粉探伤、超声波探伤、超声波测厚、密实度解剖等检测，应进行并通过静载荷、疲劳试验，铸件质量应符合AAR M210《联运货车侧架摇枕供货技术条件》、AAR M201《AAR铸钢件技术要求》等相关标准的要求。

SCT110T摇枕在铁路货车用各型号摇枕中最具代表性，铸件结构复杂、壁厚不均匀，容易产生裂纹、缩孔、缩松等铸造缺陷；下心盘与摇枕一体铸出、底平面无漏水孔等结构特点，更加大了铸造工艺设计的难度。

作者在充分消化技术条件、分析产品结构铸造工艺性的前提下，进行了铸造工艺设计，并运用数值模拟软件对铸造工艺进行了模拟分析，通过试制生产，得到了符合技术条件要求的铸件，为后续开发其他型号的摇枕积累了经验，提供了技术支持。

船用铸钢件的铸造工艺分析及技术改造

船用铸钢件的铸造工艺分析及技术改造摘要：为了实现国家的长期经济增长和可持续发展，铸造技术是必须掌握的主要技术之一，在机械制造业等多个领域有着不可或缺的地位，尤其是在船舶业，铸造技术更是一大难点和重点。

铸钢技术有着诸多优点，近几年得到了广泛的应用于创新，并且正在推动着我国相关领域的发展与进步，使我国造船业和国际间的竞争力得到提升。

船用铸钢件的铸造工艺与造型工艺一直以来是船舶业的一大难点，在铸造与造型过程中，钢件极易出现龟裂等情况，并且对原材料回收的工艺也有所欠缺，容易造成资源的浪费，并且对船舶安全性产生不好的影响。

只有在按合适的正火热处理和制作工艺的改进后，才能保证铸钢件的标准力学性能。

为此，优化铸造工艺，把握生产制造中各个阶段的重点难点是提升船用铸钢件性能的重要步骤。

之前二氧化碳水玻璃造型工艺为船用铸钢件的必要生产步骤，现在已有厂家进行工艺改造，初步进行采取树脂自硬沙工艺的实验，从而使之成为性能最好的船用铸钢件。

分析使用频率最大的“挂舵臂，艉舳架”的制造工艺中的关键点，来介绍船用钢铸件的铸造工艺及技术改造。

关键词：船用铸钢件；工艺分析；技术改造艉舳架作为船用铸钢件中使用频率最高的，也是船用铸钢件中较为典型的，其形态结构较为复杂，在生产的过程中难以准确控制其行位尺寸，并且在生产铸造过程中极易产生暗伤等内部缺陷。

在后期的清理打磨过程中，对规格的要求比较严格，这些问题也成为了铸造船用铸钢件的难点。

1.船用铸钢件行位尺寸的控制1.1制造26t挂舵臂时，采用的铸造工艺为平浇，让铸件的实体平躺，由铸件的高度方向把其分为一个对称面，进行上、下型的浇注方式。

使用较大宽度的坭芯，避免分芯过多造成的铸钢件外部尺寸的误差。

1.2制造81t挂舵臂时，立浇技术是我们常常采用的，就是把已经处于平躺状态下的铸件旋转九十度，让其成为测力状态，让铸件在此状态下进行浇注制造。

同样也是采用较大的坭芯消除外部误差【1】。

1.3制造艉舳架时，绝大部分的艉舳架表面轮廓呈扭曲的鱼体型圆滑过度曲面，关键断面的多少是有严格控制的，这也增加了制作时的难度。

回转窑大型铸钢齿轮铸造工艺的设计

短了试验的周期。
分，图中红色为铸件及浇冒口系统部分，绿色为保温冒口外部的保温材料。
目前，市场上所有的模拟软艺验证的基础上，很难单独利用计算机软件来
进行铸造工艺系统的设计。我们所采用的是比利时
齿轮铸件的浇冒口系统，图２为该铸件的网格划ｂ
上，不但难以体现出铸造过程的科学性，而且由于
试错法的试验周期长、成本高，所以越来越不能与现代化生产相适应。计算机模拟技术提供了一种更有效的设计浇注系统的方法，这样铸造过程就可以在计算机上进行模拟来实现，既降低了成本，又缩
缺陷，对浇注系统进行了保温处理，采用保温浇
没有补缩措施，齿轮的轮辐和外齿圈交汇处肯定会产生铸造缺陷，因为这些地方是该铸件热节处。为了不出现这种情况，在每个轮辐和外齿圈交汇处分别设计一个补缩冒口，其直径为４０４ｍｍ、高度为６０５ｍｍ，为了能有效补缩，将这些冒口设计为保温
冒口。
道，模拟结果显示这种浇注系统能有效地保持浇道
中金属液的温度，从而为铸件凝固收缩提供了足够
的金属液。
１概述．
水泥回转窑是水泥熟料干法和湿法生产线的主

转向架检修故障及改进方法

摘要伴着生产力的提高及铁路技术的发展，我国目前拥有各型铁路货车约100万辆，货车使用的转向架形式各异。

其中绝大部分都是两轴转向架。

转8A即为其中的一种。

它用于载重60-70t的货车上，是铸钢导框式转向架也是我国铁路货车使用众多转向架当中的典型之一。

但是，随着我国铁路货运向高速重载的方向发展。

转8A型转向架各类故障频繁发生，危及铁路货车的行车安全，制约铁路货车的快速发展。

为此，有必要对转8A型转向架的检修工艺做出分析并提出合理的改正方案，以提高铁路货车的运行安全及运输效率，促进我国铁路货车向高速重载方向和谐发展。

本文根据转8A型转向架在实际检修中出现的各种不足，结合实际经验摸索和探讨，对其逐一进行分析并设计出合理的改进措施。

关键词：货车转向架；转8A；检修流程；工艺改进目录第1章铁路货车的转向架 (1)1.1概述 (1)1.2铁路货车转向架的作用 (2)1.3铁路货车转向架的检修形式 (2)1.4铁路货车转向架一般检修流程 (3)1.5铁路货车转向架的主要形式 (5)①三大件式转向架 (5)第2章转8A型转向架的检修工艺分析 (6)2.1转8A型转向架 (6)2.2转8A转向架的组成 (7)①基础制动装置 (7)2.3转8A型转向架各部件的检修工艺 (8)2.3.4轮对和轴箱 (14)2.4转8A转向架的优缺点 (17)第3章：近几年转8A型和新型货车转向架的工艺改进 (18)3.1近年来转8A型转向架的工艺改进 (18)3.2新型货车转向架使用的新技术 (19)第4章：转8A转向架检修工艺的改进优化方案 (21)4.1导框式侧架磨损严重原因分析及工艺改进 (21)4.2摇枕裂纹原因分析及工艺改进 (22)第5章：结论 (24)第1章铁路货车的转向架1.1概述货物运输是铁路运输的重要组成部分,货物的南来北往，都需要车辆来装运。

因此，我们把铁路上用于载运货物的车辆统称为货车。

而货车转向架是铁路货车的关键部位，转向架是车辆上的走行装置，是支承车辆的走行部分，转向架是能相对车体回转的一种走行装置，它是由两个或两个以上轮对用专门构架（或侧架）及其他配件共同组成的一个独立小车。

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ｔｔｇｓｒｃｕｅｉｉｔｕｔｒ．Ｔｅｌｃｔｎｏｈｈｉｋｇｅｅｔｎａｓｕｄｒｉｉａｅｈｏｏｙｗｅｅｌｎｈｏａｉｆｔｅｓｒａｅｄｆｃｓａｄｃｕｅｎｅｎｔｌｔｃｎｌｇｒｏｎｉ
ＬａｇｇｏＩＧｕｎ。ｕ
（ａｔｎＣａｔｇＣ．Ｌｄ，ａ’ｎ２６５，ｉｎｓ，ｈｎ）Ｈｉｓｉｏ，ｔ．Ｈｉ２６２ＪａｇｕＣｉａａｎａ
Ａｂｔｃ：ＴｈｔＣＡＳＴｓｆｒｓｅｌｙｄｔｉｌｔｈｏｉｉｃｔｎｐｏｅｓｏｈａｔｇｓｒｔａｅＩｅｎｏｔｅｗａｍｐｏｅｏｓｍｕａｅｔｅｓｌｆａｉｒｃｓｆｅｃｓｉｗａｄｉｏｔｎ
Ｊｎａ．２１００Ｖｏ．９ＮＯ１１５．
铸
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造
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铸钢转架铸造工艺的优化
李光国．
（太铸造限公司，江苏海安２６５）海２６２
摘要：使用华铸ＣＥＡ模拟软件，对转架铸造的凝固过程进行了数值模拟，对比分析了原工艺产生缺陷的部位和原因。
发现存在较大的生产难题。要实现良好的顺序凝固，必须有顺畅的补缩通道，由于结构的特殊性，利用铸件结构加补贴的工艺措施作补缩通道，工艺出品率只能达到４％，钢液消耗量大。通过改变工艺思路，建６立中心补缩通道的措施，使工艺出品率提高到８％，１
在此基础上，优化了铸造工艺。模拟分析显示，新工艺实现了转架的顺序凝固，消除了缩孔、缩松。生产实践表明，新工艺生产的转架内部组织致密，满足其技术要求。
关键词：转架；铸造；缺陷
ｓｑｅｔＩｏｉｉｃｔｎｏｅｃｓｉｇａｅｅｓｒｄａｄｔｅｓｒｋｇａｅｅｉｉａｅｎｔｅｅｕｎｉｌｆａｉｆｔａｔｓｃｎｂｎｕｅｎｈｈｉａｅｃｎｂｌｎｔｄｉｈａｓｄｉｏｈｎｎｍｔｔｇｓｒｃｕｅｕｄｒｎｗｅｈｏｏｙＴｈｒｄｃｉｎｐａｔｅｉｄｃｔｓｔａｈｔｕｔｒｆｔｔｇｉｉｔｕｔｒｎｅｅｔｃｎｌｇ．ｅｐｏｕｔｒｃｉｎｉａｅｈｔｔｅｓｒｃｕｅｏｉｉｌｎｏｃｌｎｓｒｃｕｅｐｏｕｅｙｎｗｅｈｏｏｙｉｏｔｕｔｒｒｄｃｄｂｅｔｃｎｌｇｓｃｍｐｃｎｈｉｉｇｓｒｃｕｅＳｔｃｎｃｌｅｕｒｍｅｔａｔａｄｔｅｔｔｔｕｔｒ’ ｅｈｉａｑｉｌｎｒｅｎ
■
图１转架结构不意图
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ｔｌｎｎｌｎｒｉｉｇｓ１ｃｌ＿ｔｅ
图２浇注系统不恿图
Ｆｇ２Ｔｈｉｇａｏｔｅｉｉｉｌｉ．ｅｄａｍｆｈｔａｒｎ
ｇｔｇｓｓｅａｉｙｔｍｎ
包直横Ｅ＝．：１．：．，从比例数据：：：Ａ内１２：２４８０．４看，直浇道和横浇道的比例差别大，这是为了防止底
ａａｙｅ．Ｂｓｄｏｈｓｔｅｃｓｉｇｐｏｅｓｗａｐｉｉｅ．ｅｓｍｕａｉｎｒｓｌｓｏｈｔｔｅｎｌｚｄａｅｎｔｉ．ｈａｔｒｃｓｓｏｔｚｄＴｈｉｌｔｅｕｔｈｗｓｔａｈｎｍｏ
ｗａａｉｆｄｓｓｔｉ．ｓｅ
Ｋｅｒｓ：ｔｔｇｓｒｃｕｅ；ｏｎｒ：ｅｅｔｙｗｏｄｉｉｔｕｔｒｆｕｄｙｄｆｃｌｎ
转架是大型减速器设备的关键部件，见图１，材质为Ｚ３ＣＭｏＧ５ｒ，几何尺寸１１０ｍｍｘ２２１０ｍｍ，重约２
中图分类号Leabharlann ：Ｔ２４文献标识码：Ｂ文章编号：１０— ９７（００１０７—４Ｇ４０１４７２１）０— ０１０
ＯｐｉｉａｉｎｏｓｉｇＴｅｈｉｕｏｓｅｌｌｎｒｃｕｅｔｚｔｆＣａｔｃｎｑｅｆｒｍｏｎＣａｔＳｔｅｔｇＳｔｕｔｒＴｉｉ
４１０ｇ０。工作时中心齿轮带动周围四个行星齿轮，工ｋ
５５ｍｍ，直浇道直径８０ｍｍ一道，横浇道８０ｍｍ二道，内浇道直径００ｍｍ四道，如图２６所示。
作载荷大，其铸造质量直接关系到整个减速器的安全运行。不允许出现缩孔、缩松、裂纹、气孔等缺陷。超声波探伤检查，达到Ｇ２３１８标准的二级要Ｂ７３－９７求，生产批量较大。从结构看，不是很复杂，但在仔细计算分析后却