提高消失模铸钢件冒口补缩效率的研究

《提高消失模铸钢件冒口补缩效率的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、AThesisSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringStudyonimprovingriser’sfeedingefficiencyoflostfoamsteelcastingM.A.Candidate:LiuRuiliMajor:MaterialsProcessEngineeringSupervisor:Prof.YeShengpingHuazhongUniversityofScienceandTechnologyWuhan430074,P.R.

2、ChinaDEC,2011独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进

3、行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在_____年解密后适用本授权书。本论文属于不保密□。（请在以上方框内打“√”）学位论文作者签名：指导教师签名:日期：年月日日期：年月日华中科技大学硕士学位论文II华中科技大学硕士学位论文摘要冒口设计在铸造中至关重要，它对铸件质量及企业生产成本影响较大。消失模铸钢件缩松缩孔大，所需金属补缩液量多，加上消失模多用暗冒口，暗冒口在冷却时外层易结壳，使暗冒口内金属液只能靠自重下降补缩铸件，极大地降低了冒口的补缩效率。作者调研了数十家消失模铸钢企业，这些企业都是凭经验设计冒口，没有系统的理论指导，所设计

4、冒口大而高，铸件出品率极低，增大了企业的生产成本。受威廉姆斯芯专利启发，结合发热冒口的特点，作者设计了大中小三种尺寸发热锥，它们和发热冒口一样能够提高消失模暗冒口的补缩效率，因其体积小，所用发热材料少，能够降低成本，而且制造和实践操作简单方便。生产中，将发热锥安装在消失模暗冒口顶部，浇注时，当钢液接触到发热锥后，发生化学反应释放大量热量，延长了暗冒口中金属液的凝固时间，从而使暗冒口上表层不易结壳，进而提高冒口补缩效率。本文通过差热分析DSC说明发热锥能够用于消失模暗冒口中；通过浇注试验说明发热锥能够提高暗冒口补缩效率，并制定了不同尺寸发热锥应用的冒口尺寸范围及补缩铸

5、件范围；通过金相分析说明发热材料不会对铸件材质造成影响。另外，本文总结了冒口的结构种类及冒口尺寸计算方法。另将发热冒口和保温冒口应用于消失模曲轴和消失模耐磨球空心大钢球上，进行浇注实验，对比保温发热冒口和普通冒口对补缩效率的影响。通过铸造模拟对比普通冒口和保温冒口补缩效果。另外，模拟了热侧冒口和冷顶冒口补缩效果。实验及模拟结果说明保温发热冒口和热侧冒口能够提高消失模铸钢件暗冒口补缩效率。关键词：消失模铸钢件暗冒口补缩效率发热锥保温发热冒口I华中科技大学硕士学位论文AbstractRiserdesignandlayout,whichhasgreateffectonca

6、stingqualityandproductioncost,iscrucialinsteelcastingproduction.LostFoamsteelcastingswillhavelargeshrinkagecavityeasilyintheprocessofcooling,sothatmuchmetalfeedingliquidrequired.Atthesametime,blindriserwidelyusedinlostfoamcastingreducesfeedingefficiencybecauseofitscharacteristicthatthe

7、outermetalcrustseasilywhencoolingwhichcausesmetalliquidcanonlyrelyonself-weighttofeedthecasting.Dozensofcompanieswhichproducelostfoamcastinghavebeenresearched,thesurveyfoundthatrisersaredesignedempiricallyandthereisnosystematictheoreticalguidanceintheseenterprises,whichbringoutlargea