振动浇注在精铸工艺中的试验研究--2

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1、振动浇注在精铸工艺中的试验研究肖海波蓝勇（东风精密铸造有限公司，湖北十堰442714）摘要：研究了熔模铸钢件在不同振动工艺下铸件缺陷及组织性能的变化，并对铸造缺陷、力学性能及微观组织进行了分析。结果表明：在浇注及凝固过程中施加合理的振动工艺，不一定能细化晶粒，提高力学性能，但可以有效的减少铸件渣气孔，降低裂纹、缩孔缩松倾向，改善铸件品质。关键词：振动浇注；熔模铸造；细化晶粒；裂纹；缩孔缩松；中图分类号：TG244+.2文献标志码：AThetestresearchofVibrationcastingoninvestmentcastingprocessXIAOHaiboLANY

2、ong(DongfengInvestmentCastingCo.,Ltd.,ShiyanHubei442714,China;)Abstract:Researchingthechangesofthecastingdefectsandthestructureandpropertiesofinvestmentcastingsteelpartsondifferentvibrationtechnology,andanalysingthecastingdefectsmechanicalpropertiesandmicrostructure.Theresultsshowthatchoos

3、ingreasonablevibrationtechnology,cannotrefininggrainsizesandimprovingthemechanicalproperties,butcaneffectivelyreducecastingslagholes,lowerthecrackandtheshrinkageporositytendency,improvecastingqualityinthecastingandsolidificationprocess.Keywords:vibrationcasting;investmentcasting;refininggr

4、ain;crack;shrinkageporosity作者简介：肖海波，男，1984，湖北十堰，硕士，助理工程师，主要从事高性能精铸材料及工艺技术开发与应用工作，电话：13597863284，单位：东风精密铸造有限公司，E-mail:mysee.happy001@163.com引言裂纹及缩孔缩松等缺陷是铸钢件生产中的两大难题，危害极大，严重影响铸件品质，长期以来困扰着广大铸造工作者。而且这两种缺陷的消除需要综合考虑产品结构、浇注系统、浇注温度、冷却速度等工艺因素，在精铸件生产中较为普遍，尤其在极端件、结构复杂件、多热节铸件中表现更为突出。自从1868年切尔诺夫在钢锭凝固过程

5、中施加简单的机械振动获得细化晶粒的结果以来，振动凝固技术已在晶粒细化、除气除渣、降低铸造残余应力、减少偏析、减少裂纹及缩孔缩松缺陷等方面取得了重大进展,从而达到改善和提高铸件综合性能的目的[1-3]。由于该方法操作简便，设备精度要求低，提高铸件质量效果明显，在实际生产中，已引起了人们的广泛关注。本文结合东风精密铸造有限公司高废、高返修产品实际情况，针对不同结构铸件，在浇注及凝固过程中施加振动工艺，研究了振动参数对铸件品质及性能的影响，从而有效的减少了渣气孔、裂纹及缩孔缩松缺陷。1．试验方法公司59/60等极端件产品采用现有结构及浇注系统设计，渣气孔、缩孔缩松等缺陷噬待解决。

6、59/60蜡模组数工艺及铸件缺陷情况如图1所示，渣气孔、裂纹等缺陷高达60%，而且该产品为公司长线产品，产量较高，返修浪费十分严重。　　图159/60蜡模及铸件Fig1waxpatternandcastingof59/60试验在750kg中频感应炉按照ZGD410-700成分（见表1）熔炼钢水，选用59/60薄型壳，型壳采用熔模铸造方法制备，经焙烧后，放置于振动平台砂箱里，在正常浇注及凝固过程中实施振动工艺。完成清砂、落件、抛丸等工序后，对铸件进行X、磁粉探伤等缺陷检测，然后取样进行硬度测试、金相观察、基尔试棒热处理及机械性能测试，分析振动工艺对铸件缺陷及组织性能的影响。表

7、1ZGD410-700化学成分（质量分数，%）Table1ChemicalcompositionsofZGD4100-700(wt%)牌号CSiMnSPCr残余元素ZGD410-7000.27-0.340.8-1.10.9-1.2≤0.035≤0.0350.5-0.8≤1.02.试验结果及分析2.1振动频率对铸件缺陷的影响当浇注温度为1580-1620℃，振幅为0.5-1.0mm,振动时间为4-6min时,不同振动频率对59/60铸件缺陷的影响如下图所示。从图2中标记中可以看出，未施加振动时，59/60铸件返修焊疤