铁型覆砂磨球铸造工艺设计及模拟分析-论文.pdf

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1、Sep．2014铸造V0I．63N0．9F0UNDRY·891·铁型覆砂磨球铸造工艺设计及模拟分析杨光耀，朱协彬，王仲珏，周道宏，房文亮(1．安徽工程大学机械与汽车工程学院，安徽芜湖241000；2．安徽省宁国新宁实业有限公司，安徽宁国242300)摘要：介绍了铁型覆砂磨球铸造工艺流程及质量要求。在铁型覆砂磨球铸造工艺设计的基础上，运用铸造模拟软件MAGMAsoft进行工艺仿真，分析工艺模拟的结果，提出工艺优化方案。在实际生产中验证工艺的合格性，从而达到缩短研发周期、提高铸件质量和降低生产成本的目的。关

2、键词：铁型覆砂；磨球铸造；模拟分析；工艺优化中图分类号：TG391．9文献标识码：B文章编号：1001—4977(2014)09—0891—04ProcessDesignandSimulationAnalysisofGrindingBallCastinginIronMouldCoatedSandYANGGuang—yao，ZHUXie-bin，WANGZhongque，ZHOUDao_hon，FANGWen—liang‘(1．SchoolofMechanicalandAutomotiveEngineer

3、ing，AnhuiPolytechnicUniversity，Wuhu241000，Anhui，China；2．AnhuiProvinceNingguoXinningIndustryCo．，Ltd．，ningguo242300，Anhui，China)Abstract：Theprocessflowofsand．1inedironmetalandqualityrequirementsofgrindingballcastingwaspresented．Onthebasisofsand-linedironme

4、talgrindingballcastingprocessdesign,processsimulationandresultsanalysisbyusingthesoftwareofMAGMAsoft．theoptimizationschemewasputf0rward．Theoptimizedprocesswasvalidatedinactualproduction，thedevelopmentcyclewasshorted,thequalityofthecastingwasimprovedandth

5、ecostofproductionwasreduced．Keywords：sand—linedironmold；grindingballcasting；simulationanalysis；processoptimization磨球铸件在钢铁耐磨铸件材料中占很大的市场比过实际生产来验证改进工艺的正确性。重，且使用的工况环境较为恶劣，这就需要提升磨球1磨球铸件的应用及使用性能要求铸造生产的高效性和可靠性，以保证在大量生产铸件的同时保证铸件的质量。磨球的铸造方法分为砂型铸磨球是粉料生产与加工中磨机设备的主要

6、部件，造、金属型铸造和铁型覆砂铸造，其中，砂型铸造虽主要用于建材水泥、矿山、电力和化工等行业的生产然成本低、透气性好，但其铸件尺寸精度低、传热效中，在加工过程中磨球直接与研磨材料接触，是最易果差、容易出现冲砂夹砂缺陷，且生产效率低；铁型磨损、破碎的部件，加之恶劣的工况环境也会降低磨铸造生产效率高、可重复使用、传热效果好、尺寸精球的使用寿命，所以磨球铸件使用性能是否合格，将度高，但铸型无退让性、透气性和补缩效果较差[；铁直接影响粉料加工的质量与铸件的使用寿命。磨球的型覆砂铸造是在金属型型腔上覆盖一定厚度砂

7、层的铸使用性能指标主要有：抗磨性、冲击韧性和冲击疲劳造工艺，该工艺综合了金属型铸造和砂型铸造的特点，抗力。抗磨性越高的磨球使用寿命越长，抗磨性高低同时具有金属的激冷作用与砂型的退让性能，这种铸与硬度值成正比；研磨过程中物料会从高处落下与磨造方法生产的磨球铸件，性能上能够得到更好的保障，球发生冲击作用，这就要求磨球具有较好的冲击韧性；且易于实现自动化生产_2_。铸造工艺模拟是铸造领域中在磨球与物料的不断冲击作用下，磨球应具有较好的较为先进的技术，通过运用该技术，能够在保证铸件冲击疲劳抗力以防止磨球剥落和开

8、裂[3]。质量的同时，缩短研发周期、降低生产成本。本文在2工艺流程、技术要求及设计方案分析磨球铸件性能与工艺要求的前提下，使用铸造模拟软件MAGMAsoft对q060mm磨球铸件铁型覆砂铸造2．1铁型覆砂磨球铸造工艺流程工艺进行充型和凝固过程模拟，分析模拟结果，提出铁模覆砂铸造生产已成功应用于自动生产线中，工艺改进方案，对改进后的工艺进行再次模拟，并通图1是新宁公司研发设计的铁型覆砂生产线工艺流程，收稿日期：2014—06—09收到初稿，2