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    高強(qiáng)度薄壁灰鑄鐵件鑄造技術(shù)的應(yīng)用


    近年開(kāi)發(fā)推廣了一些先進(jìn)熔煉設(shè)備,提高了金屬液溫度和綜合質(zhì)量,如外熱式熱風(fēng)沖天爐開(kāi)始應(yīng)用,但為數(shù)少,使用鑄造焦的僅占1%。一些鑄造非鐵合金廠(chǎng)仍使用燃油、焦炭坩堝爐等落后熔煉技術(shù)。沖天爐-電爐雙聯(lián)工藝僅在少數(shù)批量生產(chǎn)的流水線(xiàn)上得以應(yīng)用。少數(shù)大、中型電弧爐采用超高功率(600-700kVA/t)技術(shù)。 

     

        開(kāi)始引進(jìn)AOD、VOD等精煉設(shè)備和技術(shù),提高了高級(jí)合金鑄鋼的內(nèi)在質(zhì)量。重要工程用的超低碳高強(qiáng)韌馬氏體不銹鋼,采用精煉技術(shù)提高鋼液純凈度,性能改善。0Cr16Ni5Mo、Cr13Ni5Mo鑄造馬氏體不銹鋼在保持原有韌性基礎(chǔ)上,屈強(qiáng)比由0.70-0.75提高到0. 85-0.90,強(qiáng)度提高30%-60%,硬度提高20%-50%。

        廣泛應(yīng)用國(guó)內(nèi)富有稀土資源,如稀土鎂處理的球墨鑄鐵在汽車(chē)、柴油機(jī)等產(chǎn)品上應(yīng)用;稀土中碳低合金鑄鋼、稀土耐熱鋼在機(jī)械和冶金設(shè)備中得到應(yīng)用;初步形成國(guó)產(chǎn)系列孕育劑、球化劑和蠕化劑,推動(dòng)了鑄鐵件質(zhì)量提高。

        高強(qiáng)度、高彈性模量灰鑄鐵用于機(jī)床鑄件,高強(qiáng)度薄壁灰鑄鐵件鑄造技術(shù)的應(yīng)用,使最薄壁厚達(dá)4-6mm的缸體、缸蓋鑄件本體斷面硬度差小于HB30, 組織均勻致密。灰鑄鐵表面激光強(qiáng)化技術(shù)用于生產(chǎn)。人工智能技術(shù)在灰鑄鐵性能預(yù)測(cè)中應(yīng)用。蠕墨鑄鐵已在汽車(chē)排氣管和大馬力柴油機(jī)缸蓋上應(yīng)用,汽車(chē)排氣管使用壽命提高4~5倍。釩鈦耐磨鑄鐵在機(jī)床導(dǎo)軌、缸套和活塞環(huán)上應(yīng)用,壽命提高1-2倍。高、中、低鉻耐磨鑄鐵在磨球、襯板、雜質(zhì)泵、雙金屬?gòu)?fù)合軋輥上使用,壽命提高。應(yīng)用過(guò)濾技術(shù)于缸體、缸蓋等高強(qiáng)度薄壁鑄件流水線(xiàn)生產(chǎn)中,減少了夾渣、氣孔缺陷,改善了鑄件內(nèi)在質(zhì)量。

        國(guó)產(chǎn)水平連鑄生產(chǎn)線(xiàn)投入市場(chǎng),可生產(chǎn)Φ30-250mm圓形及相應(yīng)尺寸的方形、矩形或異形截面的灰鑄鐵及球墨鑄鐵型材。與砂型比,性能提高1-2個(gè)牌號(hào),鐵液利用率提高到95%以上,節(jié)能30%,節(jié)材30-50%,毛坯加工合格率達(dá)95%以上。

        鑄鐵管行業(yè)引進(jìn)23套Φ1000mm以下的中型球墨鑄鐵管離心鑄造成套設(shè)備,其中20套目前正在正常生產(chǎn)。此外,用我國(guó)自行研制的球墨鑄鐵管離心鑄造設(shè)備生產(chǎn)了Φ2600mm鑄管,其中正常批量生產(chǎn)的鑄管管徑達(dá)到2200mm,而且我國(guó)自行研制的鑄管離心鑄造設(shè)備管徑已可達(dá)到3000mm。

        金屬基復(fù)合材料研究有進(jìn)步,短纖維、外加顆粒增強(qiáng)、原位顆粒增強(qiáng)研究都有成果,但較少實(shí)現(xiàn)工業(yè)應(yīng)用。
        某些重點(diǎn)行業(yè)的骨干鑄造廠(chǎng)采用了直讀光譜儀和熱分析儀,爐前有效控制了金屬液成分,采用超聲波等檢測(cè)方法控制鑄件質(zhì)量。

        環(huán)保執(zhí)法力度日漸加強(qiáng),迫使鑄造業(yè)開(kāi)始重視環(huán)保技術(shù)。沈陽(yáng)鑄造研究所等開(kāi)發(fā)了大排距雙層送風(fēng)沖天爐和沖天爐除濕送風(fēng)技術(shù);我國(guó)初建鑄造焦生產(chǎn)基地,形成批量規(guī)模。鑄造塵毒治理、污水凈化、廢渣利用等取得系列成果,并開(kāi)發(fā)出多種鑄造環(huán)保設(shè)備(如震動(dòng)落砂機(jī)除塵罩、移動(dòng)式吸塵器、煙塵凈化裝置、污水凈化循環(huán)回用系統(tǒng),鑄造舊砂干濕法再生技術(shù)及設(shè)備、鑄造廢砂爐渣廢塑料制作復(fù)合材料技術(shù)和設(shè)備等)。

        商品化CAE軟件已上市。一些大中型鑄造企業(yè)開(kāi)始在熔煉方面用計(jì)算機(jī)技術(shù),控制金屬液成分、溫度及生產(chǎn)率等。成都科技大學(xué)研制成砂處理在線(xiàn)控制系統(tǒng),清華大學(xué)等開(kāi)發(fā)了計(jì)算機(jī)輔助砂型控制系統(tǒng)軟件,華中科技大學(xué)成功開(kāi)發(fā)商品化鑄造CAE軟件。


    【上一個(gè)】 鑄造加工的特點(diǎn)常用的鑄造方法 【下一個(gè)】 灰鑄鐵件生產(chǎn)中的幾點(diǎn)技術(shù)措施歸納如下供借鑒

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