2022年, 第57卷, 第3期　
刊出日期：2022-05-31

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专题综述
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  生物可降解锌合金的最新研究进展

  夏亚茹, 何学斌, 吕萍, 马胜强, 崔旭东, 高义民

  中国铸造装备与技术. 2022, 57(3): 5-12. https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-9658.2022.03.001

  摘要 ( 344 ) PDF全文 ( 65 )   可视化   收藏

  在生物可降解金属材料方面，人们对镁基和铁基合金进行了广泛的研究，但是在力学性能、生物相容性和体内降解速率三个方面很难表现出令人满意的组合。近年来，生物可降解锌合金因其独特的生物降解可控及生物兼容性而备受学者青睐。综述了生物锌合金的生物毒性、生物相容性、加工工艺、力学性能和生物腐蚀性能方面的最新研究进展，并讨论了合金化、加工工艺在生物锌合金强韧性和生物腐蚀性兼具上的局限性，提出了生物可降解锌合金制备的未来发展趋势。
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  铝合金铸件模具设计案例分析

  姜丽, 程俊明, 李胜君, 卢德宝, 孙晓莉, 梁祎迪, 赵娜娜, 刘宁

  中国铸造装备与技术. 2022, 57(3): 13-15. https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-9658.2022.03.002

  摘要 ( 144 ) PDF全文 ( 20 )   可视化   收藏

  模具是现代工业的核心,是衡量一个国家制造业水平的重要标志之一^[1]。模具设计合理与否，直接关系到铸件的质量与加工成本。同时为了达到一些客户的特殊要求，例如生产进度要求等，设计者不能够拘泥或局限于模具设计的基本模式,而应不断发展和创新。针对几种有特点的铝合金铸件的模具设计方案做了认真的分析，从模具设计上解决了交货期短的压力，同时降低模具制造成本，为公司获得更高的经济效益。
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  激光精密加工成型技术及产业化应用

  张曌, 李嘉宁

  中国铸造装备与技术. 2022, 57(3): 16-22. https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-9658.2022.03.003

  摘要 ( 234 ) PDF全文 ( 26 )   可视化   收藏

  激光精密加工成型技术在航空航天、铸造锻压快速成型、工业生产等领域应用广泛，是材料加工的“多功能工具”。对其在产业化应用中的研究现状进行综述，有助于对激光加工成型技术的发展脉络进行梳理，为该技术在实际工业生产中的应用提供理论支持。介绍了激光加工成型技术特点、分析了激光加工成型技术与传统技术的差异，对该技术在大部件连续焊接、齿轮连接、钛合金叶片修复、激光烧结精密铸造等工业生产领域的多方面研究与应用进行介绍，并对激光精密加工成型技术未来发展进行展望。
装备技术
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  现代铸造用单梁翻箱机的研发与设计

  吴剑

  中国铸造装备与技术. 2022, 57(3): 23-25. https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-9658.2022.03.004

  摘要 ( 186 ) PDF全文 ( 20 )   可视化   收藏

  现代铸造用单梁翻箱机可应用于铸造造型工部的成型砂箱、合箱、空箱（砂箱单边双把形式）以及表面喷涂工部的翻箱、倾转或者控制合箱平衡作业（成型砂箱有偏重的情况时），是现代铸造机械化作业的一种配套工艺设备。
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  一种静压造型线废型推出液压系统的设计应用

  李绪省, 李新勇, 王俊忠, 李会峰

  中国铸造装备与技术. 2022, 57(3): 26-29. https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-9658.2022.03.005

  摘要 ( 103 ) PDF全文 ( 15 )   可视化   收藏

  当前市场的静压造型线具有以下优点：设计可靠性要求高，生产线自动化程度高，可以满足铸件产品合格率以及造型表面高硬度等优点。通过分析静压造型线特点，研制出应用于静压造型机的废型推出液压系统装置，防止了报废铸件和优质铸件的混合，降低了造型线后道分拣难度，提高了产品合格率。同时设计新颖，结构简单，满足静压造型线废型推出的生产和技术要求。
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  浅谈GS16倾斜转子高效混砂机

  刘灿贵

  中国铸造装备与技术. 2022, 57(3): 30-32. https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-9658.2022.03.006

  摘要 ( 131 ) PDF全文 ( 21 )   可视化   收藏

  阐述了GS16系列倾斜转子高效混砂机的结构组成及混合原理，底盘和侧壁采用耐磨陶瓷减小阻力和防止积砂，能耗低，效率高，混合效果好。
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  D型/STD型斗提机皮带跑偏原因分析及处理方法

  王旭, 张志华

  中国铸造装备与技术. 2022, 57(3): 33-34. https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-9658.2022.03.007

  摘要 ( 118 ) PDF全文 ( 19 )   可视化   收藏

  斗提机是运输机械中的一种主要运输设备，广泛应用于食品、水泥、矿山、铸造等行业。根据本公司在砂处理项目中常用的D型/STD型斗提机在生产中的实际应用情况，分析造成皮带跑偏的原因，并阐明了几种处理方法。
试验研究
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  列车支撑转辙机弯板开裂失效分析

  戴开明

  中国铸造装备与技术. 2022, 57(3): 35-40. https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-9658.2022.03.008

  摘要 ( 99 ) PDF全文 ( 16 )   可视化   收藏

  某铁路段列车支撑转辙机弯板在服役过程中发生断裂。对断裂弯板进行了生产厂家工艺调研、宏观检验、化学成分分析、金相检验和断口分析。结果表明：列车支撑转辙机弯板断裂失效为疲劳断裂。开裂转辙机弯板采用双筋板焊接结构，开裂基本沿短竖焊缝熔合线分布。该焊缝在正常工况下，主要受转辙机的承重压力及车辆通过时弯板上下振动形成的交变载荷，属于受工作应力最大的区域。弯板开裂的主要原因为受正应力的短竖焊缝焊接接头质量较差，存在较多焊接缺陷，缺陷部位在铁路上承受较大的交变载荷作用，焊接裂纹扩展或者萌生疲劳裂纹，进而裂纹扩展，发生开裂。
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  国标A/B型固化剂对呋喃树脂强度的影响

  王伟, 熊高虎, 贾宗付, 张丽

  中国铸造装备与技术. 2022, 57(3): 40-43. https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-9658.2022.03.009

  摘要 ( 141 ) PDF全文 ( 22 )   可视化   收藏

  分析了国标A/B型固化剂对含氮量从0.1%、2%、3.5%、5%等几种树脂的工艺性能影响。对于含氮量≤0.1%的无氮的酚醛类树脂而言，A型固化剂固化速度适中，终强度较高；对于含氮量2%～5%的脲醛类呋喃树脂而言，B型固化剂表现优异，固化速度快，强度高，A型酸值低，固化慢，强度反而低。本研究可为铸造企业树脂选型提供有效帮助，具有重要参考意义。
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  三乙胺法冷芯盒砂芯抗拉强度性能的研究

  王洁英, 张聚辉, 武弘杰, 韩志濂, 綦宗超

  中国铸造装备与技术. 2022, 57(3): 44-47. https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-9658.2022.03.010

  摘要 ( 182 ) PDF全文 ( 86 )   可视化   收藏

  三乙胺法冷芯盒砂芯的抗拉强度受到环境湿度、存放时间以及涂料种类的影响。试验结果证明：砂芯存放在干燥环境中30天，抗拉强度达到终强度后保持恒定不变；存放在生产现场（环境湿度45% RH～65% RH）30天，抗拉强度先增大后减小，衰减35.9%；浸涂水基涂料和醇基涂料后，砂芯抗拉强度大幅降低，水基涂料导致砂芯抗拉强度降低更加严重。砂芯在一定的环境湿度下存放，抗拉强度随时间的延长而降低，通过加热烘干后强度保持不变，证明以聚氨酯粘结膜为主要成分的树脂粘结桥结构发生水解反应后，受到的破坏是不可逆的。
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  热处理工艺对硅锰钢组织和力学性能的影响

  张志浩, 景财年, 吴忠林, 刘磊, 林涛, 赵静蕊, 赵顺治

  中国铸造装备与技术. 2022, 57(3): 48-53. https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-9658.2022.03.011

  摘要 ( 239 ) PDF全文 ( 20 )   可视化   收藏

  为了提高Q&P钢的强度、塑性性能，将试验钢经过奥氏体逆转变+淬火配分工艺处理。通过SEM、XRD和室温拉伸试验分析了试验钢的相变、元素配分行为和力学性能。结果表明，ART-Q&P钢的马氏体板条边界模糊光滑，部分马氏体表现出一定的回火特征；铁素体为针状或不规则块状，针状铁素体存在于马氏体板条之间。逆转变过程可进一步促进C和Mn在高温下配分，使奥氏体更加稳定，室温下得到更多的残余奥氏体。相比I&QP处理，经ART-Q&P处理后,试验钢获得了良好的强度塑性结合，抗拉强度为1191MPa，总伸长率为14.47%，强塑积达17.24GPa·%。
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  基于Ansys workbench的单壁砂箱有限元分析

  姜芊, 王晓静, 孙鹏程

  中国铸造装备与技术. 2022, 57(3): 54-58. https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-9658.2022.03.012

  摘要 ( 84 ) PDF全文 ( 14 )   可视化   收藏

  以静压造型线的单壁砂箱为研究对象，运用Solidworks建立轮毂砂模及砂箱的三维模型。使用ANSYS workbench软件对砂箱进行静力疲劳和热应力分析，验算变形量是否超过许可值，为砂箱结构优化提供指导性建议。
生产技术
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  铸造缸盖用磨削胎具设计优化与应用

  王福祥, 陈海东, 孙晓敏, 汪忠杞

  中国铸造装备与技术. 2022, 57(3): 59-61. https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-9658.2022.03.013

  摘要 ( 67 ) PDF全文 ( 9 )   可视化   收藏

  介绍了一种铸造缸盖磨削用胎具及其设计优化方案。该磨削胎具通过辅助限位座、垫片动态调整间隙来实现对缸盖磨削的精确定位，避免铸件磨削出现偏差，造成铸件二次磨削，甚至报废。该胎具底板设计为沉槽+镶块结构，整体可靠性强。在进行不同缸盖磨削时，可直接更换对应镶块模组，最大限度的实现了不同缸盖的磨削胎具共用。经过验证，该胎具更换简便、结构可靠性强，可在实际生产中应用推广。
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  一键式浇注过程控制系统的构建

  马大江, 马仁禄

  中国铸造装备与技术. 2022, 57(3): 62-65. https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-9658.2022.03.014

  摘要 ( 101 ) PDF全文 ( 16 )   可视化   收藏

  连铸上已实现恒拉速、恒浇速、恒液位控制，但对于模铸，由于产品规格、材质多变，基本都是靠人工控制，受钢包液位高度、水口直径等因素影响，仍不能达到恒浇速控制的水平。结合实际生产，构建了模铸生产一键式浇注控制系统，实现了模铸产品浇注过程一键式、自动化、稳定控制。
材料工艺
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  CA15不锈钢铸件叶轮热处理工艺改进

  樊英锋, 徐新承

  中国铸造装备与技术. 2022, 57(3): 65-70. https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-9658.2022.03.015

  摘要 ( 363 ) PDF全文 ( 19 )   可视化   收藏

  结合铸造叶轮生产工艺流程，研究了铸造、退火、淬火及淬火+回火条件下CA15马氏体不锈钢铸材的性能。结果表明该材质铸造和1020℃淬火情况下硬度分布在39.5～41.5HRC之间，断后伸长率仅有3%，材质硬而脆不适合整形。在780℃退火+650℃高温回火条件下硬度最低为217～224HBW,室温冲击值为25.7J,韧性较好适合变形量大的粗整形。在1020℃淬火+600℃回火的性能热处理条件下硬度为275～288HB，室温冲击值为23J，韧性适中适合变形量小的精整形。依据材质试验情况进行工艺改进，不仅解决了CA15马氏体不锈钢铸造叶轮整形开裂问题，而且缩短了工艺周期、提高了生产效率。
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  稀土在铸钢中应用研究进展

  李园, 吕卫东, 刘玉宝, 杨鹏飞, 高日增, 赵二雄

  中国铸造装备与技术. 2022, 57(3): 71-76. https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-9658.2022.03.016

  摘要 ( 207 ) PDF全文 ( 28 )   可视化   收藏

  稀土是提高铸钢材料性能的重要元素，近年来含稀土铸钢的研究取得了一些重要的进展，文章综述了稀土在铸钢中的作用机理及最新研究进展。铸钢中加入稀土是提高铸钢性能的重要途径之一，是未来铸钢发展的重要方向。
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  气体绝缘变电站(GIS)关键零件铝合金拐臂箱的铸造工艺设计

  刘岐治, 梁祎迪, 程俊明, 李胜君, 卢德宝, 刘珊珊, 郝阳, 张兴君

  中国铸造装备与技术. 2022, 57(3): 77-79. https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-9658.2022.03.017

  摘要 ( 141 ) PDF全文 ( 16 )   可视化   收藏

  铝合金拐臂盒属于高压环境下工作的零部件，其结构复杂、壁厚差较大，铸件凝固过程温度场分布不均匀，补缩通道易受阻，热节导出不良，极易产生缩孔、缩松等铸造缺陷。通过实际生产经验并结合铸件凝固理论合理设计铸造工艺，借助铸造过程计算机模拟技术优化铸造工艺，最终获得质量稳定、内部组织致密、工艺成品率高的铸件。
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  产品结构对缸盖铸造工艺影响浅析

  崔迁义, 卢彬彬, 陈国清, 王洪君, 刘庆义

  中国铸造装备与技术. 2022, 57(3): 80-82. https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-9658.2022.03.018

  摘要 ( 130 ) PDF全文 ( 16 )   可视化   收藏

  缸盖是发动机零部件中的关键部件之一,缸盖产品结构对铸造工艺的影响非常大。针对产品结构对缸盖铸造工艺的影响进行了分析，重点探讨喷油器结构、推杆孔结构及其他不合理结构对铸造工艺、模具设计产生的影响。
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  新能源汽车铝合金电机壳的工艺优化

  郝长顺, 程俊明, 李胜君, 姜丽, 张兴君

  中国铸造装备与技术. 2022, 57(3): 83-86. https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-9658.2022.03.019

  摘要 ( 150 ) PDF全文 ( 23 )   可视化   收藏

  新能源汽车铝合金电机壳铸件，外侧有多处凸台，内部有螺旋水道结构，壁厚差较大，很难实现顺序凝固，部分铸件出现缩松缺陷。对铸造过程进行模拟，发现补缩通道中断，未建立起热节与冒口间的温度梯度，有形成缩松的倾向。经用户同意优化铸件结构，减小凝固过程中的热节,并优化工艺方案，使用补贴代替边冒口。对优化方案进行模拟，铸件实现了顺序凝固。将优化后的方案用于实际生产验证，发现缩松缺陷得到解决，而且大幅度提高了工艺出品率和生产效率，降低成本。
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  铝合金复杂薄壁件砂型低压铸造工艺设计实例分析

  梁祎迪, 刘岐治, 郝长顺, 卢德宝, 郝阳, 姜丽, 赵娜娜, 李胜君

  中国铸造装备与技术. 2022, 57(3): 87-90. https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-9658.2022.03.020

  摘要 ( 173 ) PDF全文 ( 28 )   可视化   收藏

  根据铝合金复杂薄壁件的结构特征和产品技术要求，结合低压铸造的工艺特点，确定采用砂型低压铸造方法。重点从浇注系统的设计方面进行工艺方案分析，同时利用计算机数值模拟对充型流场、温度场以及缩孔、缩松等铸造缺陷的预测完成工艺方案的优化。模拟结果合格后投入生产首件试制，针对产品出现的浇不足和气孔缺陷，简单阐述铝液质量对缺陷产生的相关影响并采取控制措施，最终经小批量生产验证，铸件合格率很高，内部质量几乎无缺陷。
信息技术应用
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  基于CC-LINK总线和组态王上位机的大型喷砂房系统设计

  冯承亮, 杨红梅

  中国铸造装备与技术. 2022, 57(3): 90-95. https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-9658.2022.03.021

  摘要 ( 109 ) PDF全文 ( 19 )   可视化   收藏

  应客户要求，设计了一种使用多台三菱Q02和FX3U系列PLC搭建的自动化系统，每台PLC控制一个分系统，各分系统间又以CC-LINK协议相互通信关联，并配备上位机组态王画面，能够实时监视、控制、采集、报警各系统状况。使用SQL Server数据库技术，显示并存储报警记录和温度压力等变量的曲线，并按班次汇总和保存数据。经现场调试，运行良好，满足了客户需求。