中国铸造装备与技术

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王俊龙, 蒋文明, 管峰, 李广宇, 张政, 樊自田

中国铸造装备与技术. 2022, 57(4): 5-16. https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-9658.2022.04.001

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研究了机械振动对消失模铸造Al-18Si/AZ91D双合金界面组织和力学性能的影响。结果表明，施加振动之后，Al-18Si/AZ91D双合金结合界面的金属间化合物（IMCs）层厚度由715.7μm减小到575.4μm，从而消减了界面存在的脆性相；振动还消除了Al₃Mg₂层存在的粗大初晶Si，将其转化为细小而分散的Mg₂Si；此外，由于高Si含量的影响，施加振动对Al-18Si/AZ91D表现出明显的破除氧化膜的作用，这有利于减少界面缺陷，促进元素扩散。剪切结果显示，施加振动之后，Al-18Si/AZ91D双合金的平均剪切强度从49.7MPa提升到65.2MPa。

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保温温度与时间对C_p/AZ91D复合材料半固态组织的影响

高鑫, 刘科高, 张素卿, 耿克俭

中国铸造装备与技术. 2022, 57(4): 16-20. https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-9658.2022.04.002

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研究了不同保温温度与保温时间对C_p/AZ91D复合材料微观组织的影响，并简要分析了C_p/AZ91D半固态组织演变的过程。结果表明在保温温度为600℃保温时间为60min时半固态组织固液比例与球化率最佳，保温温度与保温时间显著影响C_p/AZ91D复合材料半固态组织形貌。

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45钢垫块开裂失效机制分析

闫明, 陆凯雷, 周传昆, 顾杰, 顾志斌

中国铸造装备与技术. 2022, 57(4): 21-24. https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-9658.2022.04.003

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采用金相显微镜、布洛维硬度计、火花直读光谱仪等设备对45钢垫块开裂件进行了宏观形貌观察、显微组织分析、硬度检测以及成分分析。结果表明，造成垫块失效的裂纹类型为淬火裂纹，由于材料内部存在大量夹杂物，夹杂物在破坏基体连续性的同时造成局部应力集中，增加了材料的淬火开裂倾向，是垫块失效的主要原因。

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振动输送落砂机动态特性有限元分析

姜芊, 李海云

中国铸造装备与技术. 2022, 57(4): 24-27. https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-9658.2022.04.004

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以某振动输送落砂机为分析对象，通过SolidWorks软件建立三维实体模型，导入有限元分析软件ANSYS Workbench进行预应力模态分析，得到落砂机前12阶模态频率，进行简谐激振力下的谐响应分析，得到振动体落砂台面在Y轴方向的幅值－频率响应云图，为落砂机结构设计和优化提供参考。

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空压机热风余热的合理收集利用

贾连磊, 陈青玲

中国铸造装备与技术. 2022, 57(4): 28-31. https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-9658.2022.04.005

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介绍了一种利用空压机热风余热的烘干装置，包括多台空压机、风机房和烘干室，每台空压机的余热出风口连接有余热风管，每个余热风管上均设有第一蝶阀，每个余热风管分别与管道Ⅰ相连接，管道Ⅰ的两端设置有第二蝶阀，管道Ⅰ与管道Ⅱ的一端相连接，管道Ⅱ与管道Ⅰ的连接处设有第三蝶阀，管道Ⅱ的另一端与风机房内设置的电动风机相连接，风机房设置烘干室的顶部。充分发挥了废气再利用的环保作用，减少了空气污染，改善了铸造车间的生产环境，节约了大量的燃气费用，降低了生产成本。

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一种气动原点定位机构系统的研发

韩圣杰, 崔迁义, 白宏伟

中国铸造装备与技术. 2022, 57(4): 31-33. https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-9658.2022.04.006

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针对铸造厂砂芯自动化生产线上砂芯输送托盘存在多批次生产，或者同批次生产托盘偏差大，超过现阶段定位精度需求。另外使用时间长，定位磨损大，采用已有定位装置不能满足现阶段砂芯精确定位的需求。该系统可以对现有托盘进行精确定位，降低生产维护成本。

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封闭式芯盒顶出机构设计与应用

张世武, 王伟, 王光伟, 师文琴, 袁际章, 高培虎

中国铸造装备与技术. 2022, 57(4): 34-36. https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-9658.2022.04.007

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通过对传统芯盒的改进设计，突破了传统芯盒出型靠振动或击打芯盒本体来完成的现状。改进设计的芯盒打击力直接作用在型芯上，不仅加快出型速度，同时减轻了反复击打对芯盒的损坏，该设计方法既适用于普通芯盒的出型，更适合形状复杂出型摩擦力较大的型芯出型，具有推广价值。

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辊道式自动V法造型圈的电气自动化控制

张亚辉, 李邵亮, 徐业舒

中国铸造装备与技术. 2022, 57(4): 37-40. https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-9658.2022.04.008

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设备的自动化控制不仅可以把劳动者从繁重的体力劳动、部分脑力劳动以及恶劣、危险的工作环境中解放出来，而且可以提高劳动生产率。我公司承接的国内知名上市公司辊道式全自动V法生产线项目，该项目生产低碳合金钢履带板。控制系统是机械设备的核心，全线采用西门子S7-1500PLC通过PROFINET通讯网络实现总控，满足造型圈的速度、负压、位置的快速调节和控制要求。该造型圈自动化程度高，工艺流程先进，运行平稳可靠，提高了生产效率和质量，降低生产、管理和制造成本。

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一种下芯机设备的研发

王晓静, 姜芊, 孙鹏程

中国铸造装备与技术. 2022, 57(4): 41-43. https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-9658.2022.04.009

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介绍了一种铁型覆砂自动生产线上使用的下芯机，对下芯机机械手和砂芯输送辊道的结构特点及功能进行了讲解，描述下芯机的工作过程。本设备简化了砂芯输送物流，降低了工人的劳动强度，提高了生产效率。

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消失模铸造生产线中磁选机的改造

孟军, 陈风琴, 陈磊, 郭江

中国铸造装备与技术. 2022, 57(4): 44-48. https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-9658.2022.04.010

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消失模铸造是一种近无余量、精确成型的绿色铸造工艺，磁选机是消失模铸造中砂处理生产线实现铸件落砂、杂质筛分、铁豆磁选输送和旧砂输送与冷却自动进行，旧砂回收和再利用的关键设备，与生产成本关系密切，且随着国家铸造行业的发展和智能化制造的推广及自动化生产技术水平的不断提高，其作用将越来越大。本文通过对磁选机结构、性能的改造，大幅降低了设备故障，保证了高效的旧砂回收和再利用，降低了生产成本，提高了企业竞争力。

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棒材切分机用高速钢轧辊的生产

孙衍国

中国铸造装备与技术. 2022, 57(4): 49-52. https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-9658.2022.04.011

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通过提高轧辊的Cr含量、采用Re-Ti-N复合变质剂处理技术、优化VC和Mo₂C碳化物的形态、分布和数量等技术，生产的高速钢轧辊兼具高铬钢的抗热裂性和高速钢的耐磨性能，在棒材K3切分机中替代常用的贝氏体球铁轧辊，取得了良好效果。

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缸体缸盖几种修复工艺的应用

齐建, 李菲

中国铸造装备与技术. 2022, 57(4): 53-58. https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-9658.2022.04.012

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介绍了发动机缸体缸盖高牌号灰铸铁件常用的几种修复工艺，包括热焊、冷焊、浸渗、刷镀和使用铸铁修补剂等修复工艺。陈述了灰铸铁缸体缸盖各种修复工艺的基本原理、使用装备及材料、实施步骤以及可以适用的情况。

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绩效理论在曲轴箱芯热芯盒优化设计中的应用

刘光清, 冯文荣, 刘文川

中国铸造装备与技术. 2022, 57(4): 59-63. https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-9658.2022.04.013

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分析评述了Z9406射芯机用热覆膜砂制作气缸体曲轴箱芯热芯盒的两种不同结构设计的优缺点，“镶块式+漏模式”结构比之于传统的“整体式+悬空式”结构具有更多的优点，属于优化设计方案。用绩效理论等指导Z9406射芯机用热覆膜砂制作气缸体曲轴箱芯热芯盒的优化设计方案，着重介绍了曲轴箱芯热芯盒的镶块式+漏模式结构方案的合理确定、芯盒本体绩效优化设计、排气结构镶块的合理设计、下盒体漏模式结构优化、开盒方式的优化等设计内容，阐述了应用人类工效学、美学及绩效技术等对其优化设计及其值得广泛应用的理念。

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半钢辊环外圆花斑问题浅析与解决

王国菊, 白思诺, 马晓龙, 刘秋全, 王滟伟, 王保宏

中国铸造装备与技术. 2022, 57(4): 64-67. https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-9658.2022.04.014

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半钢材质是一种碳含量介于铸铁和铸钢之间的轧辊材料。半钢轧辊不仅具有铸钢轧辊的高强度和韧性，又具有铸铁轧辊良好的耐磨性能。但在半钢轧辊的铸造过程中易出现外圆花斑问题，通过对花斑检测、分析，经过一系列改进，成功解决了花斑问题。

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某型柴油机缸盖缩松缺陷分析及解决措施

刘立强, 赵永生, 刘婧, 王振果

中国铸造装备与技术. 2022, 57(4): 68-70. https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-9658.2022.04.015

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缸盖作为柴油机的重要零部件，结构非常复杂，对铸造工艺性要求较高。介绍了某型柴油机缸盖的结构特点和铸造工艺，并且针对实际出现的问题进行系统的缺陷分析，根据产生铸造缺陷的原因，提出相应的解决措施，从而有效的解决问题，提高了产品质量。

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超大规格型钢水平辊环制造与研究

曹光宇, 陈风林, 郭华楼, 白思诺, 朱志磊, 王滟伟, 王国菊

中国铸造装备与技术. 2022, 57(4): 71-75. https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-9658.2022.04.016

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超大规格热轧H型钢在国民经济建设中作用越来越大，而其轧制离不开超大规格的水平辊环。在研制超大规格水平辊环时，通过多层复合技术、动态效应技术消除成分偏析；通过两次热处理消除辊环铸造及热应力。世界最大型钢水平辊环的研制成功，助力国内某型钢企业成为世界首家生产1100mm超大规格H型钢，填补了国际空白。

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烘炉电源在合金熔化炉中的应用

唐亚洲, 唐亚军, 徐晓亮

中国铸造装备与技术. 2022, 57(4): 75-80. https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-9658.2022.04.017

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工业电炉朝着大容量、快速熔化、更节能的方向发展，同时也带来了大功率电源为烘炉工作时负载小、功率因素低、温度控制不好等不利因素。所以在工业电炉合金熔化系统中增加了一套烘炉电源，并给出了设计方法与实现方式。该方案已在某铸造企业中成功应用，取得了良好效果。

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飞轮壳挤压铸造数值模拟与设计优化

黄海峰, 王东方

中国铸造装备与技术. 2022, 57(4): 81-85. https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-9658.2022.04.018

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以铝合金飞轮壳为研究对象，采用挤压铸造工艺并设计出较为合理的浇注系统。使用数值模拟软件ProCAST对EN AC-46000铝合金飞轮壳进行模拟分析，通过对铸件充型、凝固过程进行数值模拟，结果表明合金液没有按照顺序凝固，产生了缩松缩孔缺陷。根据模拟结果及缩松缩孔产生区域增加冷却系统，消除大部分缺陷，为生产提供了合理方案。

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双相钢泵壳铸造工艺研发

钱寅通, 郑宇, 王哲夫, 王占涛

中国铸造装备与技术. 2022, 57(4): 86-89. https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-9658.2022.04.019

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为降低水泵制造成本，依托MAGMA模拟技术，开发了一种具备低成本优势的双相钢泵壳铸造工艺，使得泵壳制造成本下降，物料成本降低44%，人工成本下降62%，极大地增强了企业市场竞争力。

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新能源汽车铝合金电机壳前端盖的工艺优化

郝长顺, 梁祎迪, 卢德宝, 郝阳, 刘岐治, 李胜君, 刁登航

中国铸造装备与技术. 2022, 57(4): 90-94. https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-9658.2022.04.020

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新能源电机壳前端盖铸件，壁厚差较大很难实现顺序凝固，且整体壁厚较薄不利于排气和氧化渣的上浮。利用计算机模拟原方案，发现铸件充型末端的气体和氧化渣需要通过已充型的型腔返回顶冒口，导致铸件产生气孔、夹渣缺陷。且在凝固过程中冒口无法对铸件中心通孔处的热节进行补缩，有形成缩松缺陷的倾向。由于铸件壁薄处不加工且有网格筋结构，无法设置工艺补贴，故在铸件一侧设置冒口。将充型过程调整为型腔由竖直倾转为水平的方式，利用倾转后冒口重力压力头提供补缩压力。对优化方案进行模拟，铸件充型平稳，气体和氧化渣可经由冒口排出，且凝固过程中的热节都可通过冒口补缩，缩松缺陷得到解决。进行生产验证铸件无铸造缺陷，且提高了工艺出品率。

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防脉纹剂在缸盖气道芯的工艺研究与应用

季托, 陈玉英, 陈海东, 张杰, 马明涛, 冯月雪

中国铸造装备与技术. 2022, 57(4): 95-102. https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-9658.2022.04.021

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三乙胺冷芯制芯工艺因砂芯尺寸精度高、终强度高等特点广泛应用于铸造行业。冷芯工艺难点是容易在铸件内腔圆角、平面及高温热节处出现脉纹缺陷，影响内腔清洁度。防止脉纹发生的常用方法为芯砂中添加非石英系列砂或防脉纹剂、砂芯表面涂覆防脉纹涂料等^[1]。通过研究防脉纹剂特性及其对砂芯强度、铸件尺寸的影响，对冷芯添加防脉纹剂工艺在缸盖气道芯的应用进行探索，为广大从事缸盖铸造工艺研究工作者提供参考。

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工业4.0下的现代铸造工厂

陈建华

中国铸造装备与技术. 2022, 57(4): 102-106. https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-9658.2022.04.022

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铸造产业作为全球制造业的主要和基础产业之一，信息化、数据化和智能化已经逐步渗透在现代铸造工厂的各个环节中。在湿型砂机械化造型工艺生产中，数据化如何与高良品率、高品质铸件深度融合且实现智能控制；数据从何来、如何来、有何用；从多方面介绍了数据化在铸造生产中如何实现并发挥出智能控制作用。

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铸造行业双重预防机制建设研究与实践探索

高文龙

中国铸造装备与技术. 2022, 57(4): 107-111. https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-9658.2022.04.023

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铸造行业生产现场管理混乱、从业人员安全意识淡薄、设备老旧状态差等问题依旧突出，安全生产制度化、规范化和标准化水平仍然较低，安全生产事故时有发生。为保障铸造行业安全发展，必须深入推进双重预防机制建设,构筑风险分级管控与隐患排查治理“两道防线”。重点探索研究了铸造行业双重预防机制的创建背景意义、流程方法和创建效果，结果表明，双重预防机制建设对推进铸造企业安全风险自辨自控、隐患自查自治，实现源头控制、标本兼治、防范安全事故等方面具有重要的指导意义。

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基于跨领域知识搜索技术在镁合金型材工艺优化方面的研究

郑茹萍, 刘旭

中国铸造装备与技术. 2022, 57(4): 112-116. https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-9658.2022.04.024

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创新对于企业而言至关重要，创新的实质是搜索知识，而知识是创新的基础。在新的竞争背景下，企业的创新归根到底是知识的创新。针对镁合金型材挤压工艺中所遇到的问题，综合运用工业工程相关理论和Triz理论的知识，提出跨领域知识搜索技术，鼓励企业在遇到工艺优化问题时跨越领域的限制，去获取更多的异质化知识运用到本领域中，大大提高企业解决工艺优化问题的效率，帮助企业提升创新创造能力。

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我国耐磨材料行业发展现状及前景分析

胡许先, 杨远雄, 刘守礼

中国铸造装备与技术. 2022, 57(4): 117-120. https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-9658.2022.04.025

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耐磨材料广泛地应用于工业生产的各个领域，我国作为一个工业大国，每年因工业生产而消耗的金属材料十分巨大，我国耐磨材料行业既存在许多的问题，同时也拥有十分广阔的前景。简要阐述了我国耐磨材料的发展现状及问题，同时结合行业发展前景和机会，对我国耐磨材料行业的未来发展方向提出几点看法和建议。

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2022年, 第57卷, 第4期　
刊出日期：2022-07-31

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