crMoNiV合金鑄鐵氣門座的筒體鑄造工藝

敘述了ｎｉ－ｗ合金鑄鐵用于發(fā)動機氣門座的依據(jù)、試驗方案、測試結(jié)果和分析討論。證明用這種材料制成的氣門座，能夠滿足強化發(fā)動機進程的要求。

氣門座安裝于發(fā)動機的心臟部位，在高溫條件下受到頻率的沖擊，對材質(zhì)的要求較高，利用鎳合金鑄鐵鑄造的氣門座，既保障了氣門座的高溫穩(wěn)定性及耐蝕性，又使鑄件具有一定的強度，硬度及韌性，從而滿足了發(fā)動機的工作要求。

通過發(fā)動機臺架試驗并分析了氣門座對所使用材料的要求,推薦二種適合不同發(fā)動機要求的合金鑄鐵氣門座新材料。

氣缸套作為發(fā)動機核心部件之一,其性能直接影響著整機的大修周期與功率穩(wěn)定,因此需要氣缸套采用性能較好、品質(zhì)優(yōu)良的合金鑄鐵。本文分別從合金鑄鐵鑄造的各道工序進行分析,提出影響材質(zhì)性能的因素,為提高合金鑄鐵氣缸套性能提供研討。

通過對定位座體不同工藝方案的優(yōu)缺點對比,采用底注、三箱造型、大法蘭朝下、加大底部芯頭;采用頂冒口、變壁冷鐵、平面冷鐵與加大橫澆道截面尺寸,實現(xiàn)鑄件自下而上的順序凝固,所生產(chǎn)的鑄件一次交檢合格,并且提高了工藝出品率和勞動生產(chǎn)率。

為了保證發(fā)動機的可靠性、耐久性,必須重視各零部件的選材和設(shè)計。氣門座就是不可忽視的重要零件之一。但是,目前國內(nèi)很多機型所選用的氣門座材料,往往不能滿足整機性能的需要,經(jīng)常過早地出現(xiàn)氣門下沉量大、磨偏、裂紋、脫落等現(xiàn)象。在國外,一些工業(yè)發(fā)達的國家,氣門座材料已經(jīng)廣泛使用高cr、高ni合金,甚至開始應(yīng)用ni

氣門座圈是發(fā)動機心臟部位中重要的零部件,其工況條件比較惡劣,化學(xué)成份、金相要求較高的產(chǎn)品,但毛坯鑄造過程中疏松問題一直困擾著產(chǎn)品成品率的提高與氣門座使用壽命,經(jīng)過我們多年的探索、實踐與驗證,就這個問題進行探討、研究、分析。

發(fā)動機氣門座用鑄鐵的生產(chǎn)工藝

美國專利us8302657本專利發(fā)明了一種鑄造工藝,用于鑄造含0.1%mg和/或0.1%li的鋁合金。本發(fā)明工藝方法是在鑄造過程中,使含0.1%mg和/或0.1%li的鋁合金液體表面與含2vol%氧和水分壓低于150pa的干燥氣體保持接觸,并在鑄件的凝固過程中保持這種接觸。本發(fā)明鑄造方法可以使大部分可氧化鋁合金,特別是含mg和/或li的鋁合金,在不添加be和/或ca、不使用貴重設(shè)備和昂貴氣體的情況下,鑄造出表面沒有缺陷和污染的鑄件,并且工藝過程安全可靠。

氣門座是發(fā)動機的一個重要零件,其工況條件比較惡劣。氣門座毛坯鑄造過程中疏松問題一直困擾著產(chǎn)品成品率的提高與氣門座使用壽命,對影響氣門座鑄造質(zhì)量的因素進行了詳細的分析,采用有針對性的措施,使氣門座鑄件疏松大幅度下降,產(chǎn)品合格率穩(wěn)定在90%左右。

1 鋁合金鑄造工藝 一、鑄造概論 鋁合金鑄造的種類如下： 由于鋁合金各組元不同，從而表現(xiàn)出合金的物理、化學(xué)性能均有所不同，結(jié)晶過程也不盡相同。 故必須針對鋁合金特性，合理選擇鑄造方法，才能防止或在許可范圍內(nèi)減少鑄造缺陷的產(chǎn)生，從而優(yōu) 化鑄件。 1、鋁合金鑄造工藝性能 鋁合金鑄造工藝性能，通常理解為在充滿鑄型、結(jié)晶和冷卻過程中表現(xiàn)最為突出的那些性能的 綜合。流動性、收縮性、氣密性、鑄造應(yīng)力、吸氣性。鋁合金這些特性取決于合金的成分，但也與鑄 造因素、合金加熱溫度、鑄型的復(fù)雜程度、澆冒口系統(tǒng)、澆口形狀等有關(guān)。 (1)流動性 流動性是指合金液體充填鑄型的能力。流動性的大小決定合金能否鑄造復(fù)雜的鑄件。在鋁合金中 共晶合金的流動性最好。 影響流動性的因素很多，主要是成分、溫度以及合金液體中存在金屬氧化物、金屬化合物及其他 污染物的固相顆粒，但外在的根本因素為澆注溫度及澆注壓力（俗稱澆

為提高新型汽車發(fā)動機排氣門座的耐磨性,第一汽車制造廠研制了鈮鉻鉬釩鑄鐵排氣門座。經(jīng)1000h臺架強化試驗和25000km道路試驗表明,用這種材料制造的排氣門座性能良好。

對內(nèi)燃機氣門座材料的要求:①在大量生產(chǎn)條件下,要求氣門座材料具有良好的切削加工性。②在內(nèi)燃機工作時,氣門座工作斜面的表面可達到很高的溫度,例如:當曲軸轉(zhuǎn)速為1000min~(-1)時,溫度高達630k;3000min~(-1)時高達700k;當強化內(nèi)燃機工作時,可達770～1020k。因此,氣門座材料應(yīng)具有高

球墨鑄鐵殼體的鑄造工藝_李平

通過采用優(yōu)質(zhì)鐵液、選取合適的分型面、設(shè)計合理的澆注系統(tǒng)、冷鐵、安放足夠大的保溫冒口和上表面加大加工余量等措施,生產(chǎn)出16.8t的合格大型球墨鑄鐵件。

介紹了特大型球墨鑄鐵磨盤的研制過程,詳細闡述了其分型面、澆注系統(tǒng)、澆注溫度、冷鐵、工藝參數(shù)等的選擇與設(shè)定,并給出了磨盤鑄件的化學(xué)成分控制范圍及球化孕育處理方法。采用底注式澆注系統(tǒng),并使用高剛度砂箱,提高鑄型剛度,利用球墨鑄鐵石墨化膨脹進行自補縮,試制鑄件進行各項檢測結(jié)果,質(zhì)量全面達到客戶要求。

隨著近些年來機床行業(yè)的快速發(fā)展,超重型高精度立式機床的生產(chǎn)成為我公司的主要產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。工作臺作為立式車床的主要零件,對導(dǎo)軌及工作臺面的質(zhì)量要求嚴格,不得有縮松、縮孔、密度差等鑄造缺陷,針對這種情況,在生產(chǎn)中采取了高溫出爐,低溫澆注,多次補澆,同時結(jié)合隨流孕育和瞬時孕育,以起到加強孕育效果,減少孕育衰退,從而獲得了組織致密,質(zhì)量符合要求的鑄件。

護套作為挖泥泵的重要過流部件,要求具有良好的耐磨性和較高的硬度。通過對大型高鉻鑄鐵護套成分工藝分析,針對高鉻鑄鐵的鑄造性能特點,制定合理的工藝參數(shù),成功生產(chǎn)了大型高鉻鑄鐵護套。

介紹了大型高cr鑄鐵護套的鑄造工藝:(1)確定化學(xué)成分為w(c)2.6%~2.9%,w(si)≤1.0%,w(mn)0.5%~1.0%,w(p)≤0.08%,w(s)≤0.08%,w(cr)26%~30%,w(ni)0.8%~1.0%;(2)采用堿性酚醛樹脂砂造型,鑄件外部和內(nèi)腔全部采用砂芯組合形成、分型面設(shè)在鑄件中部;(3)采用順序凝固原則,在鑄件最高部位設(shè)置頂冒口,不易放頂冒口的部位設(shè)置側(cè)冒口;澆注溫度為1360~1410℃,澆注時間為4~5min。生產(chǎn)結(jié)果表明:鑄件外表良好、冒口部位無明顯縮孔縮松;磁粉探傷,未發(fā)現(xiàn)缺陷;尺寸測量合格,熱處理后硬度在58~60hrc。

針對大型飛輪鑄鐵件內(nèi)部縮孔及冒口頸處輪緣組織粗大等鑄造缺陷問題(鑄件成品率僅達65%),進行了工藝改進。取消了補縮冒口,采用無冒口工藝。利用高梯形截面環(huán)形橫澆道和多個扁梯形截面的內(nèi)澆道實現(xiàn)對飛輪鑄件的補縮及自補縮,外加冷鐵配合使用以及包內(nèi)孕育等一系列有效措施,能夠有效地解決厚壁大型鑄鐵件的縮孔及鑄件局部晶粒粗大的問題,生產(chǎn)出的鑄件能夠滿足使用性能要求,成品率提高到100%。

分別從鑄型工藝、澆注系統(tǒng)、冷鐵方案、冒口的設(shè)計、澆注工藝與產(chǎn)品的試制等方面,介紹了厚斷面特大型球墨鑄鐵磨盤的試制過程。通過理論值計算與magma軟件模擬完善了鑄造工藝,降低產(chǎn)品的開發(fā)風(fēng)險,從而成功試制了特大型球墨鑄鐵磨盤。

異型鑄鐵彎頭的鑄造工藝