第一篇：缸體鑄造工藝試制總結(jié)

缸 體

試 制

2011年4月 結(jié) 鑒定材料

總

缸體試制總結(jié)

缸體

材質(zhì)：ZG35，毛單重：3.2噸，是云南銅業(yè)銅電解陽極平整矯耳目機(jī)組上用高受壓液壓缸，工作壓力：21MPa，試驗壓力31.5 MPa，超聲波按JB/T5000.8 Ⅳ級鍛件標(biāo)準(zhǔn)，著色探傷按JB/T5000.15 Ⅳ級標(biāo)準(zhǔn)。

本產(chǎn)品制做難度重點在鑄造工序，鑄件質(zhì)量得到保證，才能滿足試壓和探傷的要求。從鑄造角度講，本產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)為單開口筒狀，只能出單芯頭，因為試壓和探傷的要求，又不能下芯撐，故在確保此產(chǎn)品鑄造中無夾砂、疏松、氣孔、裂紋等影響試壓和探傷的缺陷時，對中芯的固定也是難點之一。

經(jīng)專業(yè)技術(shù)人員會商后，確定以下鑄造工藝方向（具體工藝參見后附《缸體鑄造工藝簡圖》）：

1、分型面選擇：為確保缸體整體質(zhì)量，特別是缸壁質(zhì)量均勻性，在澆注時缸壁必需保持立向；由于其受壓面在缸底較多，故缸底也應(yīng)向下，法蘭面朝上；從而將分型面選取在缸口法蘭上頂面，這樣即利于分箱，也利于冒口的安放，能更好確保產(chǎn)品質(zhì)量。

2、砂芯固定及排氣：根據(jù)確定的分型面，以及不能下芯撐因素，中芯只有全部固定在蓋箱上，需工藝和操作上共同保證其強(qiáng)度和穩(wěn)固性。因此在中芯內(nèi)的主芯骨用φ25鋼筋圍成桶狀焊牢，并焊接固定在蓋箱箱檔上。制芯時中芯就直接打制在蓋箱上，保證其強(qiáng)度。中芯為單芯頭，必需加強(qiáng)排氣，以免砂芯內(nèi)氣體浸入鑄件內(nèi)影響其強(qiáng)度。因此中芯內(nèi)需加入干草繩，草繩應(yīng)多處設(shè)置，均勻分布(間距約250～300mm)，每處用單草繩，并延伸到蓋箱頂面外，利于引導(dǎo)芯內(nèi)氣體排出。

3、補(bǔ)縮：良好的補(bǔ)縮才能確保鑄件的致密度，從而保證其強(qiáng)度。本產(chǎn)品需工藝上創(chuàng)造順序凝固趨勢，以確保補(bǔ)縮效果。首先缸底采用成型外冷鐵，厚度180mm，激冷其最先凝固；其次，缸體側(cè)壁加大拔模斜度，下薄上厚，補(bǔ)縮暢通（且鋼水內(nèi)夾雜物上浮容易）；最后，從法蘭頂面(分型面)上就開始挖冒口（相當(dāng)于增加冒口補(bǔ)帖），且冒口采用Fuseco公司的保溫板與Ferrux707覆蓋劑配合使用，提高其補(bǔ)縮效果。

4、澆注系統(tǒng)：為利于鋼水的雜質(zhì)上浮排出，采用底注式會收到較好效果，但底注式又不利于本產(chǎn)品的順序凝固方式。經(jīng)綜合考慮，采用階梯入水，底部2 道水口開在鑄件下部1/3處，分型面處再開2道。上面的2道要采用底返式，確保鋼水先從下部水口進(jìn)水。所有內(nèi)澆道均用φ70成型耐火磚，直澆道用φ90成型耐火磚。

5、其它：全部型(芯)砂用CO2水玻璃自硬砂，利用其強(qiáng)度高、成型好，保證型腔尺寸和強(qiáng)度，型內(nèi)無散砂等雜質(zhì)。涂料為醇基石英粉涂料，刷涂三遍以上，厚度大于1.5mm。砂型需全部上窯烘干，烘烤溫度180℃～200℃，保溫時間6小時。合箱時，確保型腔內(nèi)干凈無散砂等雜質(zhì)，合箱后6小時內(nèi)澆注。鋼水需包內(nèi)吹氬凈化，澆注溫度控制在1560±10℃，點注冒口2～3次。打箱時間大于72小時，打箱后立即清砂，清砂完后按熱處理退火工藝立即進(jìn)爐退火，在400℃時出爐進(jìn)行熱切割冒口，切割冒口的溫度≥350℃，其后立即進(jìn)爐進(jìn)行正火加回火的熱處理工藝。成品鑄件需退火后方可切割冒口，清理干凈的鑄件正火后交金工車間加工。

本次試制共干兩件缸體，毛坯表面無裂紋、夾砂、縮孔等鑄造缺陷，交金工粗加工后試壓和探傷均通過，達(dá)到產(chǎn)品設(shè)計要求。不足之處法蘭上部加工后有部分氣孔，分析原因為砂型烘烤不到位，產(chǎn)品質(zhì)量有待進(jìn)一步改進(jìn)完善。

2011年4月20日

第二篇：鑄造工藝方案

鑄造工藝管理

工藝工作做為機(jī)械制造業(yè)的基礎(chǔ)工作，貫穿于企業(yè)生產(chǎn)的全過程。工藝工作的完成不僅是工藝部門的任務(wù)，還需要公司各個職能部門的配合與輔助。這也使得工藝管理變成一項綜合管理，各職能部門都有相應(yīng)的工藝職能。

鑄造生產(chǎn)是一個復(fù)雜的多工序組合的工藝過程,它包括以下主要工序：生產(chǎn)工藝準(zhǔn)備,根據(jù)要生產(chǎn)的零件圖、生產(chǎn)批量和交貨期限,制定生產(chǎn)工藝方案和工藝文件；繪制鑄造工藝圖;新工藝的驗證及整頓；最后生產(chǎn)現(xiàn)場的工藝管理等。本公司鑄造分廠鑄造工藝管理規(guī)程主要包括以下幾方面：

1.鑄造工藝方案制定原則是保證鑄件的質(zhì)量。根據(jù)砂型鑄造工藝的過程及聯(lián)系本廠實際情況，鑄造工藝方案的確定應(yīng)首先保證鑄件形成，并最大限度的減少鑄造缺陷，保證鑄件質(zhì)量。

2.在本廠鑄造工藝工作中，工藝規(guī)程文件主要包括：工藝守則、砂型鑄造工藝卡片、毛胚圖、工藝附圖、木型工藝卡片等。

3.鑄造工藝圖的設(shè)計，主要根據(jù)用戶使用要求以及結(jié)合本廠實際情況設(shè)計或改進(jìn)的零件尺寸、形狀，確定鑄造方式。

4.工藝驗證主要方法就是通過小批試制來考核工藝工藝方案的合理性，并通過不斷的整頓，力求完善該方案，并在驗證之后做出總結(jié)。

5.生產(chǎn)現(xiàn)場的工藝管理除了確保產(chǎn)品質(zhì)量以外，還要求能夠提高生產(chǎn)效率、節(jié)約資源和降低能耗，并盡可能的改善勞動條件。

6.為了加強(qiáng)工藝管理，還應(yīng)該收集工藝情報，其內(nèi)容主要包括：國內(nèi)外的新技術(shù)、新工藝，相關(guān)的新工藝標(biāo)準(zhǔn)、手冊，相關(guān)先進(jìn)工藝規(guī)程等。對收集的工藝情報還要進(jìn)行加工，科學(xué)管理。最后是工藝的標(biāo)準(zhǔn)化。

第三篇：國內(nèi)汽車發(fā)動機(jī)缸體鑄件鑄造技術(shù)發(fā)展趨勢

國內(nèi)汽車發(fā)動機(jī)缸體鑄件鑄造技術(shù)發(fā)展趨勢 吳殿杰

（機(jī)械工業(yè)第九設(shè)計研究院有限公司）

提要：介紹了國內(nèi)發(fā)動機(jī)缸體鑄造工藝和生產(chǎn)設(shè)備情況，同時指出了缸體鑄件的熔煉、造型、清理等鑄造技術(shù)的發(fā)展方向，特別介紹了代表未來先進(jìn)水平的鋁鎂合金壓鑄技術(shù)、計算機(jī)模擬技術(shù)和快速成形技術(shù)的研究應(yīng)用情況。

關(guān)鍵詞：汽車發(fā)動機(jī)；缸體；鑄造技術(shù)；發(fā)展趨勢；鑄件 1國內(nèi)車用發(fā)動機(jī)市場需求

我國汽車產(chǎn)業(yè)近年來發(fā)展迅速，主要汽車企業(yè)（集團(tuán)）2011年年底形成整車產(chǎn)能1 841萬輛，相應(yīng)發(fā)動機(jī)產(chǎn)能已達(dá)到年產(chǎn)1 671萬臺。隨著社會經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展和人民生活水平不斷提高，我國汽車國產(chǎn)化進(jìn)程不斷加快，汽車消費需求旺盛，汽車保有量保持快速增長趨勢。2006年至2010年，汽車保有量年均增加951萬輛；據(jù)分析，目前中國的汽車保有量為7 000多萬輛，到2020年將達(dá)到2億輛，也就是每年將凈增1 300萬輛，考慮到汽車報廢等因素，每年凈增量將在2 000萬輛左右。巨大的汽車市場保有量，必將促進(jìn)汽車發(fā)動機(jī)缸體市場的大發(fā)展，表1為2007~2020年國內(nèi)汽車發(fā)動機(jī)缸體鑄件生產(chǎn)及預(yù)測情況。2國內(nèi)發(fā)動機(jī)缸體鑄件鑄造工藝及生產(chǎn)設(shè)備 2.1熔化工藝和設(shè)備

缸體鑄造所用的熔煉設(shè)備大多為沖天爐—中頻感應(yīng)爐雙聯(lián)熔煉，也有采用中頻感應(yīng)爐—中頻感應(yīng)爐雙聯(lián)熔煉，而使用變頻感應(yīng)爐作為保溫爐的企業(yè)亦在不斷增加。為了節(jié)能和環(huán)保，部分企業(yè)的沖天爐采用水冷熱風(fēng)除塵方式，用具有高發(fā)熱值的鑄造焦取代冶金焦，以提高鐵液溫度，保證鐵液質(zhì)量，增強(qiáng)熔化效率。一汽鑄造公司的沖天爐熔化過程控制采用微機(jī)等集散式控制系統(tǒng)，沖天爐熔煉鐵液的檢測采用測溫儀、碳當(dāng)量檢測儀和化學(xué)成分直讀光譜儀等。從掌握的汽車行業(yè)鑄造廠資料來看，哈爾濱東安機(jī)械廠、上汽通用和安徽奇瑞等許多車間的熔化設(shè)備多數(shù)以中頻爐為主。當(dāng)然，熔化設(shè)備的選擇主要考慮當(dāng)?shù)氐哪茉垂?yīng)狀況；但從熔煉質(zhì)量看，這些熔煉設(shè)備都能滿足供貨需求，與世界先進(jìn)水平基本接近。隨著工業(yè)廢鋼的生產(chǎn)量增加，國內(nèi)已經(jīng)采用以廢鋼增碳的熔化工藝來生產(chǎn)缸體等薄壁高強(qiáng)度合金鑄鐵件，這為提高鑄件質(zhì)量和穩(wěn)定生產(chǎn)提供了可靠的保證。一汽鑄造公司使用國產(chǎn)10 t中頻熔化爐，采用廢鋼增碳熔化技術(shù)生產(chǎn)高強(qiáng)度灰鑄鐵，鑄件各項指標(biāo)均達(dá)到國際同類水平，抗拉強(qiáng)度達(dá)230-320 MPa，硬度達(dá)180-220 HB，內(nèi)腔清潔度要求小于3 000 mg。

總之，國內(nèi)熔化設(shè)備的水平不斷提高，不論是沖天爐還是電爐，均已接近世界先進(jìn)水平。關(guān)鍵的電器控制元件引進(jìn)后，電爐產(chǎn)品的總體水平已滿足生產(chǎn)要求，熔化效率都有提高，但在運行過程中仍會出現(xiàn)小問題，有待設(shè)備生產(chǎn)廠家進(jìn)一步降低設(shè)備故障率。

目前，大批量流水線生產(chǎn)的汽車鑄造行業(yè)采用大噸位中（變）頻爐熔化也是一種趨勢。如安徽蕪湖奇瑞60萬臺發(fā)動機(jī)缸體鑄造及原一汽大宇發(fā)動機(jī)有限公司鑄鐵廠（現(xiàn)為上海通用煙臺動力）熔煉爐和保溫爐全部采用美國應(yīng)達(dá)8 t容量的中頻爐和20 t容量的保溫爐。近10年來，隨著靜態(tài)變頻裝置的發(fā)展，其效率和安全性能不斷提高而投資呈逐年下降的趨勢，使得鑄造廠采用中頻感應(yīng)電爐來代替工頻感應(yīng)電爐熔煉鐵合金和非鐵合金變得越來越普遍。目前，國內(nèi)幾乎停止制造工頻坩堝式感應(yīng)電爐。另外，采用高功率密度的中頻感應(yīng)電爐的熔化時間較工頻爐大大縮短，常見配置見表2。表2中（變）頻電源與電爐的配置方式 2.2造型工藝和設(shè)備

缸體是發(fā)動機(jī)上最關(guān)鍵、最復(fù)雜的鑄件，其壁厚最薄處往往不到3 mm，缸體鑄件生產(chǎn)應(yīng)用最廣的仍然是濕型粘土砂，具有成型性能好、能耗低、噪音小、污染少、效率高、運行可靠等優(yōu)點的靜壓造型線及氣沖造型線使用較為廣泛。近年來，國內(nèi)外造型線制造廠家對造型機(jī)的不斷改進(jìn)，先后已出現(xiàn)氣沖加壓實、氣流增益氣沖加壓實、靜壓加壓實、主動多觸頭壓實、成型擠壓等加砂方式，砂型硬度更加均勻化，成為缸體鑄件生產(chǎn)首選的造型設(shè)備。另外，對于發(fā)動機(jī)缸體鑄件年產(chǎn)量萬臺左右的廠家，如濰柴四川柴油機(jī)廠和康明斯四川五糧液等大中型柴油機(jī)缸體鑄造企業(yè)，均采用pepset自硬砂工藝和三乙胺冷芯盒工藝，這也是節(jié)能低碳的最佳選擇。國內(nèi)清華大學(xué)、濟(jì)南鑄鍛所等早已研制靜壓造型線，蘇州鑄造機(jī)械廠和保定維爾的靜壓造型線以及無錫華佩線已有數(shù)條投入使用，但他們在整線性能和鑄型質(zhì)量一致性方面還顯得不足。因此，國內(nèi)汽車鑄件生產(chǎn)所用造型線多以進(jìn)口為主，濟(jì)南鑄造鍛壓機(jī)械研究所捷邁鑄造工程公司為揚動股份有限公司提供了一條砂箱尺寸為1 000 mm×750 mm×320 mm的靜壓造型線，該線主機(jī)選用德國HWS公司的靜壓造型機(jī)，輔機(jī)由國內(nèi)提供，是國內(nèi)單主機(jī)布線生產(chǎn)率最高的造型線，代表了當(dāng)今世界的最高造型技術(shù)水平。氣沖造型問世幾十年，其技術(shù)發(fā)展也在不斷提高和進(jìn)步，與其它現(xiàn)代化濕型砂造型方法一樣，都是追求提高砂型緊實的均勻性，從而保證砂型表面光潔，尺寸精確，內(nèi)部致密。為保證這一點，國外近幾年又有了新發(fā)展，見表3。表3國外造型線發(fā)展趨勢 2.3制芯工藝和設(shè)備

目前，國內(nèi)汽車鑄造廠缸體生產(chǎn)所用砂芯如水套砂芯、曲軸箱砂芯、缸筒與頂端砂芯、前后端面砂芯等依各廠條件不同，分別采用冷芯盒制芯、熱芯盒制芯或覆膜殼芯制芯。冷芯盒工藝因其芯砂流動性、潰散性、生產(chǎn)率、節(jié)能和砂芯精度優(yōu)于其它制芯工藝，在國內(nèi)汽車發(fā)動機(jī)缸體鑄造行業(yè)得到廣泛應(yīng)用。從今后趨勢看，其應(yīng)用范圍將不斷擴(kuò)大。

另外，采用鎖芯工藝，利用砂芯上開設(shè)的工藝孔，二次填砂固化，使多個砂芯組合為一個整體組合砂芯，然后整體涂料、烘干，這樣鑄件尺寸精度可大大提高，總體尺寸誤差不超過0.3 mm。多數(shù)廠家采用計算機(jī)控制的“制芯中心”使全部制芯過程實現(xiàn)自動化。

制芯等設(shè)備主要有德國蘭佩冷芯制芯機(jī)、西班牙洛拉門迪制芯中心、日本浪速等，國產(chǎn)熱芯設(shè)備有單工位、兩工位、四工位等，殼芯設(shè)備有K763/874殼芯機(jī)等，可滿足復(fù)雜、薄壁、高精度鑄件對砂芯質(zhì)量的要求。2.4砂處理工藝和設(shè)備 2.4.1粘土濕型砂處理

砂處理工藝對鑄件產(chǎn)量和質(zhì)量至關(guān)重要。在大批量流水線生產(chǎn)條件下，型砂周期循環(huán)使用，國內(nèi)汽車行業(yè)都非常重視反復(fù)使用過程中型砂性能的變化規(guī)律，力求選擇好的砂處理工藝流程，并采用逐級多點檢測和自動控制。隨著高壓、氣沖及靜壓造型工藝對型砂要求嚴(yán)格性的不斷提高，相當(dāng)多廠家進(jìn)口了大容量高速混砂設(shè)備，如一汽二鑄廠采用2套200t/h砂處理單元，分別都配有美國國家工程公司辛普森22G高效混砂機(jī)和連續(xù)雙盤冷卻器，整個系統(tǒng)配有各種檢測儀器，通過中央控制室模擬控制；哈爾濱東安發(fā)動機(jī)公司和天津內(nèi)燃機(jī)廠等引進(jìn)日本新東公司SSD型砂處理系統(tǒng)，回砂采用測溫加水（MIA）和測濕加水（MIC）裝置以及型砂成型性控制儀，配以先進(jìn)的檢測系統(tǒng)，通過自動化監(jiān)控向靜壓造型線提供合格的型砂；上海通用、煙臺動力、安徽奇瑞等公司采用塔式結(jié)構(gòu)的砂處理單元，使用國外公司的高效混砂機(jī)，舊砂冷卻系統(tǒng)以及計算機(jī)控制系統(tǒng)，并將舊砂破碎、磁選、篩分、增濕冷卻、輔料定量、混砂等工藝布置在24 m×24 m×25 m左右的空間內(nèi)，這也是目前國外較先進(jìn)的布置形式。

常州法迪爾克公司開發(fā)的MXC 30~120 t/h系列變頻式冷卻混砂機(jī)實現(xiàn)了混砂機(jī)創(chuàng)新性的突破，在沈陽華晨、常柴股份等20余家發(fā)動機(jī)鑄造廠得到推廣。其砂處理系統(tǒng)布置簡單，減少了設(shè)備、廠房的基礎(chǔ)投入；采用調(diào)速變頻，降低能耗，型砂混制更均勻；充分發(fā)揮膨潤土的效率，降低加入量，有效控制型砂溫度。表4為部分鑄造公司選用的砂處理設(shè)備參數(shù)。表4部分鑄造公司選用的砂處理設(shè)備參數(shù)

2.4.2粘土濕型砂舊砂（混合型舊砂）熱法再生處理線 國內(nèi)一些汽車發(fā)動機(jī)鑄造廠由于使用砂芯數(shù)量較多，落砂時有大量潰散砂芯（這些砂芯幾乎都是樹脂砂芯）流入到舊砂中，使舊砂量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過砂系統(tǒng)的容納量，迫使必須拋棄大量的舊砂以保持砂處理系統(tǒng)平衡，在所拋棄的舊砂中，不僅有芯頭、清理的廢砂以及除塵細(xì)粉，還有許多落砂時不易破碎的型砂塊，形成混合型舊砂。如果把這種混合型舊砂作為廢砂（廢棄物）拋棄，不僅造成了資源浪費，而且廢棄舊砂堆放既占場地，又污染環(huán)境，還需大量的運輸費用。為減少這類混合型舊砂的產(chǎn)生，有的發(fā)動機(jī)缸體鑄造廠采用熱法再生：如哈爾濱東安汽車發(fā)動機(jī)公司引進(jìn)意大利的熱法再生設(shè)備已在生產(chǎn)中應(yīng)用；一汽鑄造公司引進(jìn)日本熱法再生和機(jī)械再生結(jié)合技術(shù)，處理芯砂和型、芯砂混合砂已在生產(chǎn)中得到應(yīng)用。粘土濕型舊砂再生技術(shù)的應(yīng)用近年來有了突破，實踐證明濕型粘土舊砂經(jīng)熱法再生后的LOI值、熱膨脹率、發(fā)氣量、角形系數(shù)及灰分含量等指標(biāo)都優(yōu)于新砂。但就目前國內(nèi)鑄造行業(yè)現(xiàn)狀而言，粘土濕型砂熱法再生技術(shù)的推廣仍不如預(yù)期的那么廣泛，僅有宜賓五糧液康明斯發(fā)動機(jī)缸體鑄造廠以及東風(fēng)、一拖等大型鑄造廠、長三角地區(qū)的吳江、昆山等地建有熱法焙燒爐用于舊砂再生。最近國外流行一種集鑄造與熱處理于一體，即落砂、再生和熱處理三合一的工藝，國內(nèi)已陸續(xù)有一些采用自硬砂工藝生產(chǎn)鋁缸體的鑄造廠在落砂清理工序中推廣這種工藝。在焙燒爐中，砂型和砂芯的樹脂粘結(jié)劑所含有的許多能量在與爐中高溫及富氧氣氛接觸燃燒后會被釋放，而伴隨著粘結(jié)劑的燃燒，砂型和砂芯中的型砂就會散落下來。爐頂安裝的軸流風(fēng)扇產(chǎn)生的高速氣流向下吹向缸體鑄件，將散落的型砂帶向爐底。高速氣流流過不規(guī)則形狀的缸體鑄件會產(chǎn)生壓差，這種壓差引起鑄件內(nèi)部和外部的氣流擾動，從而將松動的型砂帶走。與此同時，高速風(fēng)扇也使?fàn)t內(nèi)氣流分布達(dá)到最佳狀態(tài)，從而使?fàn)t內(nèi)溫差保持在很小的范圍內(nèi)。鑄件從清潔鑄造三合一系統(tǒng)出來后，在完成了固溶熱處理的同時，型砂和芯砂都已去除干凈。型（芯）砂在漏斗形爐底上被收集在一起。爐底裝有流態(tài)床，用于對型（芯）砂進(jìn)行最后清理。粘結(jié)劑殘留的微粒被分離并被排放。型（芯）砂在爐內(nèi)被完全再生，經(jīng)過氣力輸送到造型、制芯工部。爐內(nèi)廢氣集中排放，通過旋風(fēng)分離器、灼燒器、換熱器，最后經(jīng)過袋式過濾除塵器，清潔后的氣體才被排放到大氣。

總之，新建鑄造工廠必須考慮舊砂再生處理；對已建成投產(chǎn)的鑄造工廠，可增加舊砂再生，或?qū)⑴f砂集中到就近專業(yè)處理工廠再生后使用。這已經(jīng)是一種發(fā)展趨勢，是國家節(jié)能減排、可持續(xù)發(fā)展的需要。2.5清理工藝和設(shè)備

目前，缸體鑄件經(jīng)去除澆冒口后，在清理線上打磨外表面，然后進(jìn)入鼠籠式拋丸室清理，已是一種常規(guī)工藝。生產(chǎn)多品種缸體時，部分廠家采用夾持式高效拋丸清理機(jī)進(jìn)行拋丸。普遍采用各種自動化和機(jī)械化專用清理線和高效缸體鼠籠拋丸機(jī)以及機(jī)械手對缸體進(jìn)行整體清理，然后用手工對缸體逐個精整及吹凈水套內(nèi)腔殘留物。經(jīng)尺寸檢查，氣密性試驗，銑加工定位點及終檢后，進(jìn)行涂漆或其它防銹處理，成為合格缸體鑄件。以鋼丸代替鐵丸進(jìn)行拋丸清理，采用機(jī)器人分揀缸體鑄件，采用澆冒口去除機(jī)去除澆冒口以及采用X射線和超聲波探傷儀檢驗內(nèi)部缺陷等方法已為越來越多的廠家采用。天津豐田等鑄造廠都對金屬爐料進(jìn)行拋丸、破碎、凈化和稱量，以提高熔化效率和鐵液質(zhì)量。表5為國內(nèi)現(xiàn)有拋丸清理設(shè)備的主要技術(shù)參數(shù)。2.6檢測技術(shù)和裝備

國內(nèi)大批量生產(chǎn)發(fā)動機(jī)鑄件的廠家都擁有先進(jìn)的檢測儀器和嚴(yán)格的質(zhì)量保證體系。一般都采用先進(jìn)的直讀光譜儀和紅外碳硫儀進(jìn)行成分檢測與控制，利用先進(jìn)的電子金相顯微鏡進(jìn)行精確的金相組織分析，先進(jìn)的電子拉力試驗機(jī)可以進(jìn)行各種金屬材料的拉伸、壓縮、彎曲等試驗，采用三坐標(biāo)測量機(jī)對缸體鑄件、模具、芯盒進(jìn)行自動精確測量，檢測水平一直在國內(nèi)同行業(yè)中領(lǐng)先。表6為某鑄造廠鑄件檢測設(shè)備及其主要技術(shù)參數(shù)。

2.7壓鑄工藝和設(shè)備 2.7.1鋁合金壓鑄件

隨著人們對環(huán)保、輕量化的要求日益提高，汽車發(fā)動機(jī)缸體逐漸轉(zhuǎn)向采用壓鑄生產(chǎn)。

目前，發(fā)展迅速的有廣州東風(fēng)本田發(fā)動機(jī)公司、重慶長安汽車集團(tuán)、長安鈴木汽車公司、上海乾通汽車附件公司（3 550 t/年）、喬治費歇爾（蘇州）有限公司以及哈爾濱東安動力公司等；此外，長春一汽集團(tuán)（2 700 t/年）、重慶渝江壓鑄集團(tuán)、宜興江旭鑄造公司（3 200 t/年）、廣東鴻圖科技公司（3 000 t/年）、寧波合力模具科技公司、徐航壓鑄有限公司、重慶渝美合資公司、重慶藍(lán)黛實業(yè)公司以及高要鴻泰精密壓鑄有限公司等均引進(jìn)大型壓鑄機(jī)自動生產(chǎn)線生產(chǎn)發(fā)動機(jī)缸體等鋁合金壓鑄件。由傳統(tǒng)鑄造方法轉(zhuǎn)向壓鑄法生產(chǎn)鋁合金汽車缸體已經(jīng)成為一個發(fā)展趨勢，僅2008一個，國內(nèi)不同廠家從布勒公司引入了7條2 700 t級別的鋁合金發(fā)動機(jī)缸體生產(chǎn)線。由此可見，我國汽車缸體壓鑄生產(chǎn)規(guī)模在逐步擴(kuò)大，生產(chǎn)水平也在不斷提高，預(yù)計在今后鋁合金發(fā)動機(jī)缸體的比例將達(dá)到60%~75%。

鋁合金缸體壓鑄工藝如下：熔化采用快速集中熔煉爐，熔化能力一般為1 500~2 000 kg/h，以潔凈能源天然氣作燃料，控溫精度±5℃，爐襯壽命長。大型壓鑄機(jī)選用鋁合金定量保溫爐，可以在壓鑄過程中縮短定量循環(huán)時間，降低能耗、減少廢品率，從而降低成本。壓鑄機(jī)采用壓鑄島單元式布置，每臺壓鑄機(jī)需要完成鋁液精煉、澆注、壓鑄、取件、冷卻、切邊、銑澆口、初打磨、檢驗（在線檢測）和裝筐等工序，然后進(jìn)行時效、拋丸、精打磨等后續(xù)工序，最后入庫。

大型壓鑄機(jī)單元采用取件機(jī)械手和噴涂機(jī)械手。全自動壓鑄機(jī)采用計算機(jī)管理系統(tǒng)實現(xiàn)整個壓鑄過程檢測、存儲、計算和記錄；強(qiáng)化和提高質(zhì)量控制手段和檢測水平，采用專用真空直讀光譜儀對鋁合金成分進(jìn)行快速分析，采用進(jìn)口儀器對鋁液的含氫量、非金屬夾雜物、熔渣和鋁密度進(jìn)行檢測。

隨著壓鑄工業(yè)中一些高新技術(shù)的不斷出現(xiàn)，如兩模板壓鑄機(jī)的應(yīng)用；采用鋁合金390的整套壓鑄技術(shù)壓鑄出全鋁氣缸體，摒棄了原來鋁合金壓鑄氣缸體中缸筒內(nèi)鑄入鑄鐵套的方法。近年來，鋁合金壓鑄的柴油發(fā)動機(jī)殼體已經(jīng)問世，這是壓鑄件進(jìn)入柴油發(fā)動機(jī)領(lǐng)域的前奏。另外，壓鑄充型過程理論水平將逐步提高，生產(chǎn)技術(shù)也將不斷改進(jìn)；壓鑄工藝參數(shù)的檢測技術(shù)將不斷普及和提高；壓鑄生產(chǎn)過程中自動化程度逐步完善，并日益普及；電子計算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用更加廣泛和深入；大型壓鑄件的工藝技術(shù)逐步成熟。此外，已研究出各種消除氣孔缺陷的工藝方法，如真空壓鑄、ACRAD壓鑄（精速密Accurate Rapid Dense）、充氧壓鑄、勻加速的慢壓射技術(shù)、局部加壓技術(shù)等；更有擠壓鑄造和半固態(tài)成型（含流變成型與觸變成型）等技術(shù)。所有這些，無疑給壓鑄法注入了新的活力，進(jìn)而使生產(chǎn)具有高強(qiáng)度、高致密度、可熱處理、可焊接等特性的壓鑄零件成為可能。2.7.2鎂合金壓鑄件

發(fā)動機(jī)缸體采用鎂合金壓鑄件以實現(xiàn)汽車輕量化也呈不斷擴(kuò)大勢態(tài)，2010年全國汽車達(dá)到1 806萬輛時鎂合金使用量為6.13萬t（僅限于汽車變速箱殼體、制動殼體和方向盤等），這標(biāo)志著中國鎂合金壓鑄工藝技術(shù)正在向國際水平推進(jìn)。

目前，鎂合金的應(yīng)用已引起我國科研部門的高度重視，早在國家“十五”科技攻關(guān)計劃中，鎂合金項目已被列為重大專項。國內(nèi)部分企業(yè)，如吉利在2007年已經(jīng)實現(xiàn)了汽車減重10%~14%的初期目標(biāo)。其輕量化目標(biāo)是在發(fā)動機(jī)上全面實施鋁鎂合金化。喬治費歇爾（蘇州）在供應(yīng)奇瑞和長城等鋁合金發(fā)動機(jī)缸體基礎(chǔ)上，正在考慮鎂合金發(fā)動機(jī)缸體壓鑄項目投產(chǎn)。

汽車鎂合金壓鑄件“入門”要求很高，必須取得一系列的質(zhì)量體系認(rèn)證以及生產(chǎn)環(huán)境認(rèn)證，通常包括：ISO9002、QS9000、TS16949等質(zhì)量體系認(rèn)證。大型鎂合金壓鑄件生產(chǎn)具有一定的技術(shù)難度，這也是需要投入大量人力財力的。由于以上多種因素，向鎂合金壓鑄領(lǐng)域投資應(yīng)持積極審慎態(tài)度，并采取正確的投資策略。2.8發(fā)動機(jī)缸體凝固模擬軟件的應(yīng)用 目前，國內(nèi)部分汽車鑄造廠家采用凝固模擬軟件對發(fā)動機(jī)缸體鑄造過程進(jìn)行仿真模擬，使整個鑄造過程清晰明了地表現(xiàn)出來，以提高鑄件的質(zhì)量及降低成本。

例如，亞新科國際鑄造（山西）有限公司的缸體、缸蓋鑄件在現(xiàn)實生產(chǎn)中經(jīng)常出現(xiàn)在縮松、滲漏缺陷，如TC6112缸體的滲漏比率高達(dá)30%~50%，造成巨大損失。通過使用國內(nèi)外最先進(jìn)的模擬凝固軟件對產(chǎn)品的澆注狀況進(jìn)行分析；通過UG建立各種設(shè)計方案的三維模型，再利用Patran建立它們的有限元模型，然后對各種方案充型過程和凝固過程進(jìn)行數(shù)值模擬。主要模擬了發(fā)動機(jī)缸體充型過程的速度場與溫度場、凝固過程的溫度場，以及對可能產(chǎn)生縮孔、縮松等缺陷的區(qū)域進(jìn)行預(yù)測。完成模擬后，對各種澆注系統(tǒng)設(shè)計方案的充型、凝固過程及縮孔、縮松等缺陷的預(yù)測進(jìn)行了對比分析，從模擬結(jié)果中得出最佳的工藝方案。目前ProCAST、Anycasting、CAStsoft CAD/CAE、ABAQUS、華鑄CAE鑄造模擬凝固軟件、INTECAST凝固模擬軟件、FT Star凝固模擬軟件和SRIFCast充型凝固模擬軟件等相繼開發(fā)，模擬軟件在發(fā)動機(jī)缸體鑄造方面的開發(fā)應(yīng)用呈不斷擴(kuò)大趨勢。2.9快速成形制造技術(shù)的應(yīng)用

快速成形制造技術(shù)又稱為快速原型制造技術(shù)，它包括立體光刻技術(shù)、分層實體制造技術(shù)、選擇性激光燒結(jié)技術(shù)、熔融沉積技術(shù)、三維印刷技術(shù)、熱塑性材料選擇性噴灑和無模型樹脂砂型快速制造工藝等成型方法，集成了CAD技術(shù)、數(shù)控技術(shù)、激光技術(shù)和材料技術(shù)等現(xiàn)代科技成果，是先進(jìn)制造技術(shù)的重要組成部分。

與傳統(tǒng)制造方法不同，快速成型從零件的CAD幾何模型出發(fā)，通過軟件分層離散和數(shù)控成型系統(tǒng)，用激光束或其它方法將材料堆積而形成實體零件，所以又稱為材料添加制造法。由于它把復(fù)雜的三維制造轉(zhuǎn)化為一系列二維制造的疊加，因而可以在不用模具和工具的條件下幾乎能夠生成任意復(fù)雜形狀的零部件，極大地提高了生產(chǎn)效率。與數(shù)控加工、鑄造、金屬冷噴涂、硅膠模等制造手段一起，快速自動成型已成為現(xiàn)代模型、模具和零件制造的強(qiáng)有力手段，是目前適合我國國情的實現(xiàn)金屬零件的單件或小批量敏捷制造的有效方法，尤其在汽車發(fā)動機(jī)缸體鑄件等領(lǐng)域已得到了應(yīng)用。例如，選區(qū)激光燒結(jié)與鑄造技術(shù)結(jié)合，可有效地應(yīng)用于發(fā)動機(jī)設(shè)計開發(fā)階段中樣機(jī)的快速制造，保證產(chǎn)品開發(fā)速度，提高產(chǎn)品的開發(fā)質(zhì)量，大大降低開發(fā)成本，推動產(chǎn)品早日進(jìn)入市場。國內(nèi)已經(jīng)開發(fā)出V8發(fā)動機(jī)的缸體熔模，利用選區(qū)激光燒結(jié)成型技術(shù)直接制作蠟?zāi)?，無需開模具，因而大大節(jié)省了制造周期和費用，其成型時間為42 h，鑄造周期20天。如果按傳統(tǒng)制作方法開模具制造，至少需要6個月的時間，費用上百萬。此項技術(shù)為客戶節(jié)省大量的時間和開發(fā)成本。

汽車發(fā)動機(jī)缸體的鑄造生產(chǎn)中，模板、芯盒、壓鑄模的制造往往采用機(jī)加工的方法完成，此過程不僅周期長、耗資大，而且從模具設(shè)計到加工制造是一個多環(huán)節(jié)的復(fù)雜過程，其模具的制造過程極其復(fù)雜，開發(fā)周期長，研發(fā)成本大。不能適用于當(dāng)前迅速響應(yīng)市場的需求，而快速成型技術(shù)恰好滿足了汽車發(fā)動機(jī)快速制造的要求。采用該技術(shù)與傳統(tǒng)鑄造相結(jié)合的方法能夠非常迅速地實現(xiàn)從設(shè)計到產(chǎn)品的過程，減少中間環(huán)節(jié)，加快產(chǎn)品投放市場的速度，節(jié)省開發(fā)成本。例如用激光燒結(jié)的方法制作砂型，首先要根據(jù)零件的三維CAD模型設(shè)計出組合砂型模型。為了與以后的批量生產(chǎn)工藝靠近，砂型模型應(yīng)盡量與通過模具制作的砂型模型保持一致，將砂型模型的各部分經(jīng)過軟件的分層處理轉(zhuǎn)換為快速成型設(shè)備的加工文件，就可以進(jìn)行激光燒結(jié)成型了。如北京某技術(shù)中心開發(fā)的快速成型用的樹脂砂與通常使用的熱固化樹脂砂極為相似，只不過對粒徑分布和形態(tài)，樹脂成分及表面處理等方面有更嚴(yán)格的指標(biāo)。成型時的層厚一般為0.2 mm，精度可控制在±0.25 mm以內(nèi)。由于激光掃描的速度很快，樹脂在成型時不能達(dá)到完全固化。成型后將未燒結(jié)的浮砂清除后，砂型一般要放到加熱箱中進(jìn)行二次固化。經(jīng)二次固化后的砂型可達(dá)到與射芯機(jī)制得的砂型相同的性能。由于發(fā)動機(jī)的部件大多采用砂型鑄造，因此快速砂型鑄造已成為發(fā)動機(jī)樣機(jī)試制的最常用和最有效的方法。山東省汽車零部件快速設(shè)計制造工程技術(shù)研究中心為某汽車廠采用快速鑄造方法生產(chǎn)的四缸發(fā)動機(jī)的蠟?zāi)＜拌T件，按傳統(tǒng)金屬鑄件方法制造，模具制造周期約需半年，費用幾十萬。用快速鑄造方法，快速成型鑄造熔模3天，鑄造10天，使整個試制任務(wù)比原計劃提前了5個月。

國內(nèi)華中科技大學(xué)已經(jīng)研制出了世界最大成型空間為1 200 mm×1 200 mm的基于粉末床的激光燒結(jié)技術(shù)快速成型裝備。據(jù)悉，已有200多家國內(nèi)外用戶購買和使用這項技術(shù)及裝備，為我國關(guān)鍵行業(yè)核心產(chǎn)品的快速自主開發(fā)提供了有力手段。我國一些鑄造企業(yè)應(yīng)用該技術(shù)后，將復(fù)雜鑄件的交貨期由傳統(tǒng)的3個月左右縮短到10天左右。我國發(fā)動機(jī)制造商將大型六缸柴油發(fā)動機(jī)的缸蓋砂芯研制周期由傳統(tǒng)方法的5個月左右縮短至一周左右。3結(jié)束語

隨著清潔化、節(jié)能化、輕量化以及智能化理念的不斷拓展及不斷成為發(fā)動機(jī)缸體鑄造行業(yè)的研發(fā)重點，低碳排放、節(jié)能低污染、可再生循環(huán)利用及可持續(xù)發(fā)展的發(fā)動機(jī)缸體綠色鑄造工藝和技術(shù)裝備將呈現(xiàn)在世人面前。

第四篇：鑄造工藝工程師崗位職責(zé)

鑄造工藝工程師崗位職責(zé)5篇

1、產(chǎn)品工藝的開發(fā)與評估;

2、工序能力分析和提升;

3、分析材料在工藝中的適用性;

4、供應(yīng)商工藝評審。

鑄造工藝工程師崗位職責(zé)(二)

1、根據(jù)工藝規(guī)范，跟蹤批產(chǎn)鑄件的生產(chǎn)，不斷完善工藝;

2、負(fù)責(zé)編制工藝規(guī)范規(guī)定的技術(shù)文件;

3、參與新產(chǎn)品試制過程中工藝跟蹤;

4、參與分析鑄件廢品原因;

5、參與制訂工藝實施技術(shù)方案;

6、負(fù)責(zé)資料的匯總至資料室備案

鑄造工藝工程師崗位職責(zé)(三)

1、對新選供應(yīng)商進(jìn)行現(xiàn)場考察、能力審核和手續(xù)審批;

2、開發(fā)工藝裝備，下發(fā)試制通知單，簽訂技術(shù)協(xié)議，跟蹤新品開發(fā)過程;

3、對供應(yīng)商進(jìn)行過程管理，工藝紀(jì)律稽查，提升供應(yīng)商配套水平;

4、負(fù)責(zé)根據(jù)產(chǎn)品產(chǎn)能需求，進(jìn)行產(chǎn)品外協(xié)件工藝布局;

5、對供應(yīng)商生產(chǎn)工序變更進(jìn)行審核、驗證，并負(fù)責(zé)批準(zhǔn);

6、負(fù)責(zé)審核設(shè)計更改對工藝合理性，提出修改要求，并完成新增外協(xié)件工藝布局;

7、對外協(xié)工藝工作有主導(dǎo)權(quán)：負(fù)責(zé)外協(xié)工藝日常工作的綜合管理，合理調(diào)配外協(xié)工作內(nèi)容，提升工作質(zhì)量。

鑄造工藝工程師崗位職責(zé)(四)

1、產(chǎn)品工藝的開發(fā)與評估;

2、工序能力分析和提升;

3、分析材料在工藝中的適用性;

4、供應(yīng)商工藝評審。

鑄造工藝工程師崗位職責(zé)(五)

1、負(fù)責(zé)新產(chǎn)品鑄造工藝開發(fā)工作，解決鑄造過程中的技術(shù)問題;

2、根據(jù)客戶需求制定和改進(jìn)鑄造工藝文件;

3、負(fù)責(zé)鑄造模具驗證、原料選型及性能驗證等;

4、開展新工藝、新技術(shù)試驗，不斷提高鑄件質(zhì)量，減少廢品損失，降低制造成本;

5、編制生產(chǎn)規(guī)范、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)等，并組織實施，負(fù)責(zé)對現(xiàn)場生產(chǎn)人員進(jìn)行技術(shù)指導(dǎo)和質(zhì)量分析，協(xié)助質(zhì)量部解決相關(guān)質(zhì)量問題;

6、配合質(zhì)量部、生產(chǎn)部門，檢查、督促生產(chǎn)人員按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、工藝、規(guī)范進(jìn)行生產(chǎn)操作。

第五篇：3試制總結(jié)

鑒定資料(4)

柳拖牌LT254、LT354、LT800、LT804、LT850、LT854、LT900、LT904、LT950、LT954、LT1000、LT1004型輪式拖拉機(jī)

試制工作總結(jié)

廣西柳拖車輛有限公司

二〇一一年五月

試 制 工 作 總 結(jié)

一、概述

柳拖牌LT254、LT354、LT800、LT804、LT850、LT854、LT900、LT904、LT950、LT954、LT1000、LT1004型輪式拖拉機(jī)，是我公司根據(jù)國內(nèi)外市場需求和農(nóng)機(jī)行業(yè)發(fā)展趨勢，并綜合廣西壯族自治區(qū)特殊的地理作業(yè)環(huán)境開發(fā)的品種,可利用公司現(xiàn)有的工藝裝備組織生產(chǎn)。是公司一個新的經(jīng)濟(jì)增長點。

2010年6月中旬，與我公司合作的“洛陽聚翔科技有限公司”完成圖紙設(shè)計，試制藍(lán)圖下發(fā)到我公司試制中心，隨即展開產(chǎn)品試制。編制了專用件零件清單及標(biāo)準(zhǔn)件清單，我公司下發(fā)了自制件計劃和外購?fù)鈪f(xié)件采購計劃，每種機(jī)型各投料2臺套。本次開發(fā)試制，柴油機(jī)主要是配套力佳SL2100ABT、江動TY3100、東方紅LR4B5-T134-U2、LR4M5-T134-U2、LR4M5-T134X-U2、LR4M3Z-T134-U2、LR4M3Z-T134X-U2型四缸發(fā)動機(jī)，并對前驅(qū)動橋總成、后驅(qū)動輪總成、分動箱總成、前配重以及電氣、液壓提升、進(jìn)氣系統(tǒng)、液壓管路等進(jìn)行了改進(jìn)設(shè)計。

在零件試制過程中，對一些關(guān)鍵件進(jìn)行工藝分析，組織做好模具、工裝等生產(chǎn)前準(zhǔn)備。2011年元月下旬完成零部件試制，所有零部件均由質(zhì)保部進(jìn)行檢驗入庫，由試制車間領(lǐng)用進(jìn)入整機(jī)裝配。裝配調(diào)試完成，由質(zhì)保部負(fù)責(zé)整機(jī)檢測，產(chǎn)品試驗室負(fù)責(zé)進(jìn)行產(chǎn)品性能測試。于4月下旬完成了全部試制任務(wù)，隨即展開可靠性試驗。

二、產(chǎn)品試制情況

我公司的系列輪拖是在現(xiàn)有的成熟工藝基礎(chǔ)上開發(fā)生產(chǎn)的，并對部分總成進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計，大部份零件都是借用，基本按現(xiàn)有的工藝生產(chǎn)。在裝配過程中，由“洛陽聚翔科技有限公司”委派技術(shù)員兩名，熟練裝配工兩名對我公司的的技術(shù)員和裝配工進(jìn)行現(xiàn)場培訓(xùn)，并指導(dǎo)裝配；試制車間承擔(dān)機(jī)罩上支架底座焊合件、部份改進(jìn)零部件的機(jī)加工，整機(jī)的裝配和試車工作，其余總成或零件由制造部負(fù)責(zé)安排外協(xié)。自制零件的組織協(xié)調(diào)以及外購?fù)鈪f(xié)零件的采購由采購部總體負(fù)責(zé)。樣機(jī)試制過程中，技術(shù)部門對駕駛室和安全架安裝、液壓輸油管路、散熱器安裝、油箱安裝等部位進(jìn)行了技術(shù)改進(jìn)。同時進(jìn)行小批試生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備，編制了工藝文件，設(shè)計制造了部裝小車、總裝小車以及部分裝配專用工具。公司對部裝、總裝場地進(jìn)行了安排，并組織調(diào)配了相應(yīng)的資源。于2010年12月完成24臺樣機(jī)的小批量試生產(chǎn)。在此期間同步進(jìn)行了產(chǎn)品性能測試和可靠性試驗。

本次試制工作，各部門高度重視，保證了試制工作的順利展開，經(jīng)樣機(jī)檢測和試驗，各項技術(shù)指標(biāo)都達(dá)到了設(shè)計要求。

三、試制過程中存在的問題及解決方法

本次樣機(jī)試制總體情況良好，通過整機(jī)試裝和試驗考核，主要工藝工裝滿足該系列產(chǎn)品的生產(chǎn)要求，各項技術(shù)性能指標(biāo)達(dá)到了產(chǎn)品設(shè)計要求。在產(chǎn)品裝配、試驗中發(fā)現(xiàn)了一些問題，目前均采取了措施予以解決。主要有：

1、由于所用電瓶廠商不同，導(dǎo)致電瓶架不合。

2、機(jī)罩左右固定點尺寸偏差。

3、線束與儀表不匹配，需設(shè)計改進(jìn)。

4、液壓轉(zhuǎn)向油箱加油困難，需改進(jìn)設(shè)計。

5、標(biāo)準(zhǔn)件部份不符，已改進(jìn)。

6、部份油管設(shè)計不合理。

整體來看，產(chǎn)品技術(shù)性能及制造質(zhì)量達(dá)到設(shè)計要求，滿足使用需要，不存在結(jié)構(gòu)性和技術(shù)性問題。試驗中出現(xiàn)的漏油和液壓提升的問題，屬于裝配過程中的人為因素，在以后的整機(jī)裝配時，合理布置裝配工藝和加強(qiáng)現(xiàn)場管理，問題就可以解決。今后應(yīng)加強(qiáng)制造質(zhì)量和檢驗控制。

總之，新產(chǎn)品開發(fā)是一項系統(tǒng)工程，需要各部門通力協(xié)作才能夠取得成效。因為企業(yè)員工的技術(shù)水平有限，拖柳拖LT254/LT354/LT800/LT804 /LT850/LT854/LT900/LT904/LT950/LT954/LT1000/LT1004輪式拖拉機(jī)本身尚有很大的改進(jìn)余地，相信通過鑒定組專家的精心指導(dǎo)一定會使該產(chǎn)品技術(shù)水平提高到一個全新的層次。