開發(fā)新型高性能球墨鑄鐵中大型沖壓件模具材料來替代鍛造合金鋼及其它高合金鑄鐵等沖壓件模具材料。在消失模工藝條件下通過向普通球墨鑄鐵中加入Cu、Sb元素的方法制備了度合金化球墨鑄鐵,并采用Procast軟件對中大型沖壓件模具充型過程進(jìn)行模擬。系統(tǒng)研究了Cu、Sb元素對球墨鑄鐵的觀組織和性能的影響規(guī)律。組織觀察表明,隨著Cu含量的增加,珠光體含量增加。當(dāng)Cu含量一定時,隨著Sb含量的增加,珠光體含量進(jìn)一步增加。機械性能測試表明,Cu、Sb合金化元素能夠明顯地提高球墨鑄鐵的強度和硬度等機械性能,但導(dǎo)致延伸率略有下降。 采用該種新材料結(jié)合消失模鑄造技術(shù)開發(fā)研制了大型球墨鑄鐵沖壓件模具毛坯,實現(xiàn)了大型沖壓件模具的一次近終成型。
   該工藝具有成本較低、毛坯尺寸精度高、環(huán)保特性好、鑄造效率高等特點,開創(chuàng)了消失模鑄造工藝新的應(yīng)用領(lǐng)域。 在消失模工藝條件下,采用BP神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)建立了Cu、Sb合金化球墨鑄鐵合金成分與觀組織及性能之間關(guān)系的數(shù)學(xué)模型,預(yù)測值與實驗結(jié)果吻合良好,該模型具有正確性和一定的實用性。 采用Procast軟件對轎車頂蓋模具在消失模工藝下充型過程進(jìn)行數(shù)值模擬,結(jié)果表明:該材料在消失模工藝條件下,采用雙側(cè)澆注系統(tǒng)時,當(dāng)真空負(fù)壓值為0.07MPa,澆注溫度為1450℃,可以獲得優(yōu)質(zhì)無缺陷的模具鑄件,模擬結(jié)果與實際結(jié)果相吻合。 采用本研究所開發(fā)的新型度球墨鑄鐵材料,在消失模工藝下研制了多種中大型沖壓件模具,經(jīng)試驗驗證具有良好的機械性能,抗拉強度大于710MPa,硬度可達(dá)230-280HB,延伸率可達(dá)3-5%,基體中珠光體含量大于90%,經(jīng)無損探傷測試,模具鑄件無縮孔,符合中大型沖壓件模具的性能要求,完全能夠代替國外產(chǎn)品

對水平連鑄過程中鑄坯的凝固特性，摩擦 針對以上問題．在國內(nèi)現(xiàn)有條件下，充 特性 、不同材質(zhì) 的高溫性能及鑄坯在結(jié)晶器 分利用先進(jìn)技術(shù)研究有特色的水平連鑄計算 中的傳熱等許多方面進(jìn)行了大量研究．并開 機控制系統(tǒng)，對提高生產(chǎn)率，保證質(zhì)量 ，積 發(fā)和研制 了能間接或直接反映連鑄型材實際 累經(jīng)驗，縮短與國外的差距具有現(xiàn)實意義。 拉拔狀態(tài)的檢測及監(jiān)鍘儀表 它為鑄坯拉拔 穩(wěn)定準(zhǔn)確的控制提供了可靠的依據(jù) 。我國從 2 號檢測及系統(tǒng)配置 1984年開始將計算機應(yīng)用于水平連續(xù)鑄鋼生 2．1 工藝流程 產(chǎn)，而應(yīng)用于鑄鐵型材水平連鑄過程控制則 鑄 鐵 型材水平連鑄工藝 流程如 固 1所 僅有沈陽球鐵廠的雙流密封式水平連鑄機的 示 ．中間包鐵水在靜 壓力作用下 ，流人結(jié)晶 PC拉拔控制系統(tǒng) ，但現(xiàn)有的控制系統(tǒng) 尚存 在如下問題 (1) 所有工藝參數(shù)的設(shè)定均 由操作人 員根據(jù)經(jīng)驗人為地確定，需要操作人員具有 較高的水平 。從實用效果看，鑄坯存在拉 圍l 水平連續(xù)工藝流程筒 圍 漏，拉斷事故及裂紋缺陷。