華鑄CAE在風(fēng)電輪轂球墨鑄鐵件上的應(yīng)用

球墨鑄鐵件

球墨鑄鐵件表面缺陷 清華大學(xué)于震宗 引言 球墨鑄鐵件的缺陷分為表面缺陷和內(nèi)在缺陷兩大類，后者即有關(guān)金屬材質(zhì)方面的缺陷， 不屬于本文范圍內(nèi)。本文內(nèi)容重點是砂型鑄件的表面缺陷，包括用濕型砂、水玻璃砂、樹 脂砂等砂型和砂芯生產(chǎn)的鑄件。砂型球墨鑄件的表面缺陷有多種，本文僅選擇①粘砂，② 砂孔和渣孔，③夾砂，④氣孔，⑤脹砂、縮孔和縮松等缺陷進(jìn)行討論。有的缺陷如灰班雖 然發(fā)生在鑄件表面上，而產(chǎn)生原因完全屬于材質(zhì)方面，則不包括在本文內(nèi)： 一.球墨鑄件氣孔缺陷 氣孔是最難分析其形成原因和最難找出防治方法的鑄件缺陷。這是因為氣孔的形成原 因很多，從外觀上又不易分清氣孔是屬于那種類型的。雖然采用掃描電鏡和能譜等微觀分 析方法有助于估計氣孔的產(chǎn)生原因，但是這些先進(jìn)的技術(shù)都還處于研究階段，大多數(shù)鑄造 工廠尚難在生產(chǎn)中利用。根據(jù)氣孔發(fā)生機(jī)理，可分為裹入、侵入、析出和反應(yīng)四類氣孔。 其中裹入氣孔是澆注時金屬液

球墨鑄鐵件 (2)

文章分析產(chǎn)品結(jié)構(gòu)特性,選用了科學(xué)合理的鑄造工藝、化學(xué)成分設(shè)計,控制球化處理和孕育處理,生產(chǎn)出各項性能符合風(fēng)電標(biāo)準(zhǔn)要求的球墨鑄鐵輪轂,取得了較明顯的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果。

各有關(guān)單位:經(jīng)全國鑄造標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會申報,國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會批準(zhǔn)將現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)gb/t9439-1988《灰鑄鐵件》和gb/t1348-1988《球墨鑄鐵件》列入2006年第一批制修訂國家標(biāo)準(zhǔn)項目計劃中,并于2006年6月30日

針對厚大截面球墨鑄鐵件的特點,采用雙晶探頭、單晶探頭縱波和儀器自有功能繪制dgs曲線的方法,可有效地檢測出大型風(fēng)電機(jī)組用厚大截面球墨鑄鐵輪轂中的常見缺陷。通過球墨鑄鐵輪轂的超聲波檢測實踐,制定出了一套球墨鑄鐵件內(nèi)部缺陷定量和定性的判斷方法,檢測準(zhǔn)確率較高。

簡述了一種大型球墨鑄鐵件風(fēng)電調(diào)速器行星架生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的縮孔(松)缺陷的原鑄造工藝生產(chǎn)狀態(tài),分析其形成縮孔縮松缺陷的成因;介紹消除該類縮孔縮松缺陷所采用的幾種主要工藝方法和措施:澆注系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計、冒口系統(tǒng)的改進(jìn)、冷鐵的優(yōu)化設(shè)置、澆注工藝的改進(jìn)等措施;使所生產(chǎn)的大型球墨鑄鐵件風(fēng)電調(diào)速器行星架有效地消除了縮孔縮松缺陷。

對于鑄件使用者來說,最主要的要求之一就是要保證鑄件品質(zhì),無縮孔或縮松等鑄造缺陷,因為這些缺陷的存在容易導(dǎo)致零部件的突然失效。所有鑄造材料在冷卻過程中均存在液態(tài)收縮,因此通常都要設(shè)計補(bǔ)縮冒口。在鑄鐵(如球墨鑄鐵)凝固過程中,因為石墨膨脹是有利于補(bǔ)縮的,如果模型設(shè)計師懂得凝固機(jī)理的話,他就會利用這一特點設(shè)計較小的冒口。綜述了球墨鑄鐵冒口設(shè)計的基本原理。運用該原理可以減小冒口尺寸同時保證生產(chǎn)的球鐵鑄件無收縮缺陷,從而進(jìn)一步提高工藝出品率,提高球鐵件生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益。

通過石墨冷鐵的巧妙應(yīng)用,解決了大斷面球鐵件易產(chǎn)生縮孔、縮松及表面硬度低的問題,保證了鑄件加工面硬度的均勻一致,消除了加工面加工后的色差,避免了使用金屬冷鐵時易造成加工后硬度不均勻和易產(chǎn)生鐵豆、冷鐵性氣孔的問題,實現(xiàn)了大斷面球鐵件的無冒口鑄造,提高了鑄件的出品率。

i 機(jī)車車輛用球墨鑄鐵件通用技術(shù)條件 1范圍 本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了球墨鑄鐵件（以下簡稱鑄件）的技術(shù)要求、試驗方法、檢驗規(guī)則和標(biāo)志等。 本標(biāo)準(zhǔn)適用于機(jī)車車輛球墨鑄鐵件。 2規(guī)范性引用文件 下列文件中的條款通過本標(biāo)準(zhǔn)的引用而成為本標(biāo)準(zhǔn)的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的 修改單（不包括勘誤的內(nèi)容）或修訂版均不適用于本標(biāo)準(zhǔn)，然而，鼓勵根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)達(dá)成協(xié)議的各方研究 是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。 gb/t228—2002金屬材料拉伸室溫試驗方法(neqiso6892:1998) gb/t229—1994金屬夏比缺口沖擊試驗方法(eqviso148:1993) gb/t231—2002金屬布氏硬度試驗方法 gb/t1348—1988球墨鑄鐵件 gb/t5614—1985鑄鐵件熱處理狀態(tài)的名稱、定

介紹了低溫高韌性球墨鑄鐵的歐洲標(biāo)準(zhǔn),分析了組織、化學(xué)成分和熱處理對球墨鑄鐵沖擊韌度的影響。根據(jù)分析結(jié)果,制定了合理的生產(chǎn)工藝;生產(chǎn)實踐證明,各種鑄件的性能均達(dá)到要求。

介紹了使用石墨預(yù)處理方法生產(chǎn)風(fēng)電機(jī)球墨鑄鐵件的生產(chǎn)實例,試驗表明,使用預(yù)處理可以在一定程度上細(xì)化石墨,單位面積上的石墨球數(shù)量提高了2%,較為圓整的石墨球數(shù)量提高了8%,球化率提高了1%。采用預(yù)處理工藝獲得的試樣與采用傳統(tǒng)工藝獲得的試樣相比,其平均屈服強(qiáng)度提高5%,抗拉強(qiáng)度提高3%,伸長率提高9%,低溫抗沖擊強(qiáng)度的平均值和3點最小值都有小幅上升,硬度則有小幅下降。采用預(yù)處理工藝后,生產(chǎn)的穩(wěn)定性和可靠性亦有所提高。

簡述了目前砂型鑄造大型球墨鑄鐵件生產(chǎn)實踐中一些傳統(tǒng)鑄造工藝存在的不足;介紹和探討了大型球墨鑄鐵件鑄造工藝的優(yōu)化設(shè)計:應(yīng)優(yōu)先選用分層進(jìn)液澆注系統(tǒng)型式、合理確定澆注系統(tǒng)的有效澆注時間及其最小截面積,有效過濾鐵液,優(yōu)先選用冒口的形式,應(yīng)用適宜的冷鐵,合理確定澆注工藝的一些重要工藝參數(shù)等。

為了解決1.5mw風(fēng)力發(fā)電機(jī)組輪轂球墨鑄鐵件在鑄造過程中容易產(chǎn)生縮松縮孔缺陷的問題,采用計算機(jī)數(shù)值模擬技術(shù)對輪轂的澆注系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計分析。研究了輪轂球墨鑄鐵件的凝固特點,明確了鑄件產(chǎn)生缺陷的原因,利用三維造型軟件和鑄造模擬軟件對風(fēng)力發(fā)電機(jī)輪轂鑄件凝固過程的溫度場進(jìn)行模擬,得出了鑄造風(fēng)機(jī)輪轂的優(yōu)化工藝方案。模擬結(jié)果顯示,優(yōu)化工藝可以明顯地改善風(fēng)機(jī)輪轂在鑄造過程中產(chǎn)生的縮孔缺陷。

攀枝花學(xué)院 panzhihuauniversity 本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 文獻(xiàn)綜述 院（系）：材料工程學(xué)校 專業(yè)：材料成型及控制工程 班級：2010級材料成型及控制工程2班 學(xué)生姓名：范家棟學(xué)號:201011102011 2013年12月4日 文獻(xiàn)綜述： 球墨鑄鐵件常見缺陷及工藝措施 摘要：本文對球墨鑄鐵件生產(chǎn)中常見的縮孔、縮松、夾渣、、皮下氣孔、球化衰 退與球化不良缺陷及影響因素進(jìn)行了詳細(xì)分析,并根據(jù)實際情況提出了一些有 效的工藝措施措施。 關(guān)鍵詞：球墨鑄鐵缺陷工藝措施 球墨鑄鐵是20世紀(jì)五十年代發(fā)展起來的一種高強(qiáng)度鑄鐵材料，具有良好的強(qiáng) 度和韌性,其機(jī)械性能與鑄鋼件相當(dāng),在耐熱性、耐蝕性及耐磨性上優(yōu)于傳統(tǒng)的 片狀石墨鑄鐵,而且在經(jīng)濟(jì)上球墨鑄鐵件生產(chǎn)成本低于鑄鋼件,因此高強(qiáng)度球墨 鑄鐵件在結(jié)構(gòu)件上有取代鑄鋼的趨勢。當(dāng)然，球墨

GB1348-88球墨鑄鐵件

泓域咨詢macro/球墨鑄鐵件項目建議書 第一章項目總論 一、項目概況 （一）項目名稱 球墨鑄鐵件項目 （二）項目選址 某開發(fā)區(qū) 所選場址應(yīng)避開自然保護(hù)區(qū)、風(fēng)景名勝區(qū)、生活飲用水源地和其他特 別需要保護(hù)的環(huán)境敏感性目標(biāo)。項目建設(shè)區(qū)域地理條件較好，基礎(chǔ)設(shè)施等 配套較為完善，并且具有足夠的發(fā)展?jié)摿Α?（三）項目用地規(guī)模 項目總用地面積28080.70平方米（折合約42.10畝）。 （四）項目用地控制指標(biāo) 該工程規(guī)劃建筑系數(shù)65.11%，建筑容積率1.42，建設(shè)區(qū)域綠化覆蓋率 7.38%，固定資產(chǎn)投資強(qiáng)度168.62萬元/畝。 （五）土建工程指標(biāo) 項目凈用地面積28080.70平方米，建筑物基底占地面積18283.34平 方米，總建筑面積39874.59平方米，其中：規(guī)劃建設(shè)主體工程25421.34 平方米，項目規(guī)劃綠化面積2942.56平方米。

對球墨鑄鐵件的焊補(bǔ)進(jìn)行探討,分析了球墨鑄鐵的焊接性,介紹了焊接方法、焊前清理和坡口準(zhǔn)備,制定了詳細(xì)的焊接工藝,介紹了焊接時的操作要點,可用以指導(dǎo)實際操作。

差速器殼是我廠的一種成熟產(chǎn)品,鑄件材質(zhì)為qt600—3,使用濕型砂造型并帶有少量的覆膜砂熱芯,綜合廢品率保持在2%以下,但是前段時間在連續(xù)投入的兩個班次的產(chǎn)品中,突然出現(xiàn)了高達(dá)70%以上的氣孔致廢件,經(jīng)解剖發(fā)現(xiàn)氣孔主要分布于鑄件邊緣,直徑在1~3mm,呈球形,解剖深度為10mm左右(見附圖),針對這一情況,我們召開了專題會,以求迅速解決問題。

我公司為沈陽中捷機(jī)床廠生產(chǎn)的立車橫梁vmg6(13150mm×2000mm×1100mm),毛重87t,最大壁厚300mm。此機(jī)床為沈陽機(jī)床廠引進(jìn)德國技術(shù)生產(chǎn),由德國工程技術(shù)人員負(fù)責(zé)圖樣設(shè)計及后期裝配完成,對鑄件外觀質(zhì)量、內(nèi)在質(zhì)量要求較高,材質(zhì)為ggg-40-15(相當(dāng)于我國qt500—7),導(dǎo)軌硬度175～250hbw,球化等級大于3級,厚大斷面組織為鐵素體+珠光體,是標(biāo)準(zhǔn)的大型球墨鑄鐵件。熔煉設(shè)備:20t+40t中頻感應(yīng)電爐。澆注設(shè)備:25t+40t澆包球化處理澆注。造型工藝:呋喃樹脂砂砂箱造型。補(bǔ)縮工藝:外冷鐵+自補(bǔ)縮。

超聲波因其特有的自身反射、折射、衍射等聲波特性而被廣泛應(yīng)用于對金屬制品內(nèi)在質(zhì)量的檢測。球墨鑄鐵中的石墨以球狀分布于基體中,由于石墨球的球化差異,在采用超聲波技術(shù)對球墨鑄鐵件內(nèi)在質(zhì)量進(jìn)行檢測時,呈現(xiàn)出不同的波形特征,使得球墨鑄鐵件尤其是大型球墨鑄鐵件的超聲波檢測技術(shù)成為目前無損檢測技術(shù)中的一道難題。筆者針對大型球墨鑄鐵件超聲波檢測技術(shù),通過檢測實踐、總結(jié),分別歸納出球化率間接評定方法,以及疏松、縮松、縮孔及夾雜物等缺陷的典型波形特征,從而實現(xiàn)對球墨鑄鐵件內(nèi)在質(zhì)量狀況的判定。

泓域咨詢macro/球墨鑄鐵件項目建議書 第一章項目總論 一、項目概況 （一）項目名稱 球墨鑄鐵件項目 （二）項目選址 某開發(fā)區(qū) 所選場址應(yīng)避開自然保護(hù)區(qū)、風(fēng)景名勝區(qū)、生活飲用水源地和其他特 別需要保護(hù)的環(huán)境敏感性目標(biāo)。項目建設(shè)區(qū)域地理條件較好，基礎(chǔ)設(shè)施等 配套較為完善，并且具有足夠的發(fā)展?jié)摿Α?（三）項目用地規(guī)模 項目總用地面積28080.70平方米（折合約42.10畝）。 （四）項目用地控制指標(biāo) 該工程規(guī)劃建筑系數(shù)65.11%，建筑容積率1.42，建設(shè)區(qū)域綠化覆蓋率 7.38%，固定資產(chǎn)投資強(qiáng)度168.62萬元/畝。 （五）土建工程指標(biāo) 項目凈用地面積28080.70平方米，建筑物基底占地面積18283.34平 方米，總建筑面積39874.59平方米，其中：規(guī)劃建設(shè)主體工程25421.34 平方米，項目規(guī)劃綠化面積2942.56平方米。