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        沛顯傳動系統(上海)有限公司

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        鋁合金Synchroflex同步帶輪金屬型鑄造

        發布時間:2018-10-31 01:22:02        

         Synchroflex同步帶輪是***CT機上重要的部件之一,材料為ZL111,目前多采用砂型鑄造。由于鋁合金熔體具有嚴重的氧化和吸氣傾向,而ZL111為亞共晶鋁合金,凝固過程中,縮松傾向性明顯,導致鑄件極易出現各種缺陷,使合金的力學性能很難達到要求,出現產品合格率低的問題。 為了解決大同步帶輪鑄件成品率低的問題,本課題以大同步帶輪為研究對象,采用金屬型鑄造,設計了鑄造工藝方案,并根據金屬型鑄造充型的流動特點,利用Z-Cast鑄造工藝數值模擬軟件研究大同步帶輪鑄造充型及凝固過程,預測了缺陷產生原因,并通過計算機模擬實現了對鑄造工藝的優化,達到了提高鑄件綜合力學性能和合格率的目的。 首先,為了保證充型過程平穩進行,防止鋁合金產生氧化和夾渣等缺陷,采用底注式澆注系統,分設三個橫澆道進行充型。同時,為保證補縮效果,采用縫隙式澆道對鑄件本體進行充填。由于鑄件上沿處距離縫隙澆道距離遠,難以通過澆道補縮,因此,在鑄件頂部設置三個補縮冒口。 充型凝固模擬結果表明:鑄件充型良好,未出現澆不足、縮孔等缺陷,冷卻凝固過程縫隙澆道和冒口的補縮效果良好。 根據模擬結果,分析了凝固過程缺陷產生原因,提出缺陷的預測方法,從而確定合理的工藝參數:T_模=240℃、T_砂=25℃、T_澆=710℃、t_澆=25s。 采用本課題優化后的工藝生產了大同步帶輪,采用535℃(&plu***n;5℃)×5h+170℃(&plu***n;5℃)×6h空冷處理后,ZL111同步帶輪的本體極限抗拉強度為295MPa,伸長率為2%,硬度HB86,滿足了對力學性能的要求;產品加工后無明顯缺陷。說明,本課題模擬優化后的工藝與實際生產相吻合,可以用于指導大型圓環狀鋁鑄件的開發過程

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