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近日，公司接到一份出口意向訂單，急需數噸Φ400mm水平連鑄鑄鐵型材。這已超出了Φ360mm超大規格生產能力范圍，工藝完全不同，設備完全不匹配，公司從來沒有嘗試過。、市場經濟大潮激流澎湃，不乏弄潮兒向濤搏擊。經理牛曉宇抓住市場有利時機，毫不猶豫接受了挑戰。他集中班子成員和技術骨干，成立專項攻關小組，認真研究討論，歸納工藝要點，制定生產方案。由于生產線能力有限，一系列設備均需擴容、改造，加上客戶要求一周內完成任務，這無疑成為一項寵大而艱巨的工程。說干說干。在攻關組組長、經理牛曉宇的帶領下，攻關組成員、生產副經理王茂榮和連鑄車間主任王建衛及相關人員立馬投入戰斗。按照方案，首先是結晶器模具工藝改造，設計加工Φ400mm引頸頭；其次是鐵水液面、拉拔澆注和水溫控制；然后是生產線裝備改造，特別是牽引機牽引能力的調配。這是個復雜的過程，說起來簡單，做起來卻不是那么容易。模具改了裝，裝了試，試了卸，卸了再改；牽引機圖紙畫了做，做了修，修了再畫......
材料名稱:球墨鑄鐵 牌號:QT600-3 標準:GB 1348-88 ●特性及適用范圍: 為珠光體型球墨鑄鐵,具有中高等強度、中等韌性和塑性,綜合性能較高,耐磨性和減振性良好,鑄造工藝性能良好等特點。能通過各種熱處理改變其性能。主要用于各種動力機械曲軸、凸輪軸、連接軸、連桿、齒輪、離合器片、液壓缸體等零部件 ●化學成份: 碳 C :3.56~3.85 硅 Si:1.83~2.56 錳 Mn:0.49~0.70 硫 S :0.016~0.045 磷 P :0.035~0.058 鎂 Mg:0.041~0.067 注:RxOy:0.033~0.049 ●力學性能: 抗拉強度 σb (MPa):≥600 條件屈服強度 σ0.2 (MPa):≥370 伸長率 δ (%):≥3 硬度 :190~270HB 密度:7.3單位為t/m或者 g/cm ●熱處理規范及金相組織: 熱處理規范: 930℃,2h正火空冷, 600℃,2h,回火空冷 金相組織:珠光體+鐵素體
在耐熱球墨鑄鐵方面，除了中硅球墨鑄鐵以外，系統研究了Si+Al總量對稀土鎂球墨鑄鐵抗生長能力的影響。中國研制的RQTAL5Si5耐熱鑄鐵用作耐熱爐條的使用壽命是灰鑄鐵的3倍，是普通耐熱鑄鐵的2倍，并與日本Cr25Ni13Si2耐熱鋼的使用壽命相當。高鎳奧氏體球墨鑄鐵方面也取得了進展，它在石油開采機械、化工設備、工業用爐器件上均取得了成功的應用。在耐酸球墨鑄鐵方面，中國生產的稀土高硅球墨鑄鐵比普通高硅鑄鐵的組織細小、均勻、致密，由此，抗蝕性能提高了10%～90%，并且其機械強度也有顯著改善。稀土在球墨鑄鐵中的作用。稀土能使石墨球化。自從H.Morrogh先使用鈰得到球墨鑄鐵以來，先后許多人研究了各種稀土元素的球化行為，發現鈰是有效的球化元素，其他元素也均具有程度不等的球化能力。結合國情，中國對稀土的球化作用進行了大量研制工作，發現稀土元素對常用的球墨鑄鐵成分（C3.6～3.8wt%，Si2.0～2.5wt%）來說，很難獲得同鎂球墨鑄鐵那樣完整均勻的球狀石墨；而且，當稀土量過高時，還會出現各種變態形的石墨，白口傾向也增大，但是，如果是高碳過共晶成分（C＞4.0wt%），稀土殘留量為0.12～0.15wt%時，可獲得良好的球墨.
灰鑄鐵消失模鑄造法金屬液充型過程的規律，對于消失模鑄造工藝設計、鑄件質量控制及流場和溫度場的數值模擬具有重要意義。 本文利用自行研制的32通道開關量／32通道溫度模擬量計算機數據采集系統，用正交試驗設計方法研究了工藝參數對灰鑄鐵消失模鑄造充型速度的影響。通過線性回歸，建立了線性回歸方程，對影響充型速度的諸多因素——負壓度、模樣密度、涂料透氣性、澆注溫度、金屬液靜壓頭、內澆道尺寸、模樣厚度進行了篩選。在正交試驗的基礎上，對所確定的主要工藝因素對于充型速度的影響進行了系統的測試，通過改變負壓度、模型密度、澆注溫度、金屬液靜壓頭、涂料透氣性、澆注方案、模型幾何形狀等參數，研究了各工藝因素對充型過程的影響，獲得了在各種條件下金屬液充型的等時曲線圖，通過對其進行分析，找出了金屬液充型形態的規律，定量地確立了主要工藝因素對充型速度影響的規律。
另外，研究了消失模鑄造法鑄型表面硬度、界面換熱系數的變化規律。后，對比分析了開關量采集到的流場數據與熱電偶測溫技術所獲得的流場數據。結果表明： 1灰鑄鐵消失模鑄造充型過程中流動金屬前沿呈放射弧線狀向前充填。 2試驗條件下，工藝因素對充型速度影響作用由大到小的順序為：負壓度、模樣 西安理工大學碩士學位論文 密度、澆注溫度、金屬液靜壓頭、模樣厚度、涂層透氣性、內澆道面積。 3 負壓度是影響充型形態和充型速度的關鍵因素。用消失模鑄造法得到健全灰 鑄鐵件的基本條件是在－200mmhg～400nunhg的負壓度范圍內澆注。 4金屬液充型速度隨模樣密度增加而降低。 5金屬液充型速度隨著澆注溫度的升高，開始時增加，超過一定值后隨著澆注溫 度的進一步提高，充型速度反而降低。試驗條件下，在 1370oC左右金屬液充型速度 達到大值。
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