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注塑产品冷料产生的原因分析和解决方案

塑料工业 2013年第8期41卷 41-45页

作者：杨良波欧相麟王大中关安南陆灿亮金发科技股份有限公司广东广州510520

注塑产品存在冷料往往带来明显的表面缺陷。分析了注塑产品中出现冷料的常见原因,并结合大量实例和有限元分析,从设备、模具设计、材料、成型工艺等方面提出了一些改善冷料的解决方案。

关键词：注塑冷料模具设计成型工艺冷料井

冷料对DC铸造2024铝合金温度场和组织的影响

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冷料对DC铸造2024铝合金温度场和组织的影响

作者：王瑞东北大学

学位级别：硕士

大规格铝合金半连续铸造技术是应用最广泛的大型铝合金成形技术,为了得到质量更好的铸锭,其铸造工艺在不断改进和完善。本课题在传统DC铸造的基础上进行新的尝试,在铸造过程中,向结晶器中溶体表面中心施加同成分圆棒冷料,增加铸锭心部... 详细信息

大规格铝合金半连续铸造技术是应用最广泛的大型铝合金成形技术,为了得到质量更好的铸锭,其铸造工艺在不断改进和完善。本课题在传统DC铸造的基础上进行新的尝试,在铸造过程中,向结晶器中溶体表面中心施加同成分圆棒冷料,增加铸锭心部的冷却速率,开发新的大规格铝合金铸造工艺,即施加冷料的DC铸造。本文利用ANSYS有限元模拟软件中的Fluent模块,建立传统DC铸造和施加冷料的DC铸造的物理模型,数值模拟分析了传统DC铸造和施加冷料的DC铸造过程中的温度场。温度场结果表明施加冷料的DC铸造使液穴变得平缓,但同时也增加了两相区的存在范围。随后分别研究冷料直径、加料速度对温度场的影响,模拟加料速度为60mm/min冷料直径分别为20mm和30mm时的温度场变化以及冷料直径为20mm加料速度分别为60mm/min、150mm/min、240mm/min及360mm/min时的温度场变化。通过数值模拟获得了不同冷料直径及加料速度对施加冷料的DC铸造温度场的影响规律:当加料速度为60mm/min时,随着冷料直径的增加,冷料对中心熔体冷却效果增加,液相线形状改变,两相区范围增加。当冷料直径为20mm时,随着加料速度的增加,冷料对中心熔体的冷却效果越好,液相线和凝固前沿温度曲线形状发生变化,两相区存在范围增加。根据数值模拟结果,选取加料速度为150mm/min及240mm/min两种情况进行施加冷料的DC铸造的实验,对比研究施加冷料的DC铸造与传统DC铸造铸锭截面宏观组织及截面中心、距中心1/4R、1/2R、3/4R及边部微观组织。实验结果表明:施加冷料的DC铸造心部等轴晶晶粒尺寸大于DC铸造,分布范围减小,出现大量浮游晶,柱状晶晶粒尺寸及分布范围大于DC铸造,边部细晶区与DC铸造相差不大,但偏析层中晶粒尺寸增加,使其厚度增加。

关键词： DC铸造冷料数值模拟温度场微观组织

冷料对2A12铝合金模铸铸锭组织与性能的影响

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冷料对2A12铝合金模铸铸锭组织与性能的影响

作者：王世亮东北大学

学位级别：硕士

2A12铝合金广泛应用于航天、航空、船舶、军工等各个领域,在其铸造凝固过程中,获得均匀、细小的等轴晶组织显得尤为重要。由于2A12铝合金中元素含量较高,特别是在铸造生产大尺寸铸锭时,宏观偏析无法避免,极易出现粗大的柱状晶和等轴晶,... 详细信息

2A12铝合金广泛应用于航天、航空、船舶、军工等各个领域,在其铸造凝固过程中,获得均匀、细小的等轴晶组织显得尤为重要。由于2A12铝合金中元素含量较高,特别是在铸造生产大尺寸铸锭时,宏观偏析无法避免,极易出现粗大的柱状晶和等轴晶,而且内外分布不均,而造成此现象的根本原因是铸锭凝固时内外温度差较大。因此,本文通过在2A12铝合金熔体心部插入2A12铝合金挤压棒材冷料来改变熔体温度场,保持冷料保温静置不同时间获得铸锭,研究2A12冷料对铸锭凝固组织与性能的影响,同时探讨心部冷料细化晶粒的机制。本文主要研究内容包括:（1）在2A12铝合金熔体心部插入φ20mm冷料,静置不同时间,研究其熔化状态对模铸铸锭组织的影响,探讨φ20mm冷料细化晶粒的机制。（2）在2A12铝合金熔体心部插入φ10mm冷料,静置不同时间,研究其熔化状态对模铸铸锭组织与性能的影响,探讨φ10mm冷料细化晶粒的机制。研究结果表明:（1）在熔体心部插入φ20mm的冷料,当保温静置时间较短时,冷料未完全熔化,冷料周边形成粗大的柱状晶过渡区,随着保温静置时间的延长,冷料逐渐熔化,柱状晶过渡区和铸锭边部的晶粒逐渐变得细小,直至冷料和柱状晶完全熔化,铸锭的晶粒为细小均匀的等轴晶。（2）在熔体心部插入φ 10mm的冷料,随着保温静置时间的延长,冷料逐渐熔化,铸锭的晶粒逐渐变得细小均匀,但是继续延长保温时间,铸锭的晶粒呈现长大趋势。（3）在熔体心部插入φ20mm冷料后,由于液固比较低,熔体温度大幅度降低,从而使熔体初步结晶,之后保温过程中熔体温度回升,柱状晶与冷料共同熔化提供形核质点;而插入φ10mm冷料时,液固比高,冷料不足以使熔体的温度降至液相线以下,不会发生熔体的初步结晶,增加的形核质点全部来源于熔化的冷料。（4）φ10mm冷料对铸锭晶粒的细化作用提升了铸锭的力学性能,静置5s时铸锭的力学性能最高,抗拉强度、屈服强度和延伸率比常规铸锭分别提高了 1 7.5%、7.3%和40.7%,随着静置时间的延长,力学性能有所降低。（5）在常规铸锭和插入冷料静置不同时间的铸锭中,均观察到由粗枝晶和细枝晶组成的双枝晶组织,而且Cu和Mg元素在细枝晶组织的含量高于在粗枝晶组织的含量。（6）2A12铝合金冷料细化晶粒的机制主要有三种:降低过热度、提高冷却速率和提供大量的异质形核质点。

关键词： 2A12铝合金模铸冷料晶粒细化

采用超声波料位计实现间歇式沥青混凝土拌和设备冷料自动调整

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筑路机械与施工机械化 1998年第1期15卷 33-34页

作者：刘海涛石家庄市政设施管理处加工厂

采用超声波料位计实现间歇式沥青混凝土拌和设备冷料自动调整石家庄市政设施管理处加工厂刘海涛间歇式沥青混凝土拌和设备都是采用先将冷骨料粗配、烘干、加热，然后再筛分，精确称量，最后加入依据油石比称量好的矿粉和沥青，强制搅拌... 详细信息

采用超声波料位计实现间歇式沥青混凝土拌和设备冷料自动调整石家庄市政设施管理处加工厂刘海涛间歇式沥青混凝土拌和设备都是采用先将冷骨料粗配、烘干、加热，然后再筛分，精确称量，最后加入依据油石比称量好的矿粉和沥青，强制搅拌成沥青混合料的工艺方式。国内目前搅...

关键词：沥青混凝土拌和设备冷料调整超声波料位计

PS转炉铜铳吹炼过程冷料添加操作优化的研究与应用

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PS转炉铜铳吹炼过程冷料添加操作优化的研究与应用

作者：鄢锋中南大学

学位级别：硕士

冷料添加操作是铜锍吹炼生产过程中的关键操作，其操作制度直接影响粗铜的产量和质量。由于吹炼过程是一个大滞后、弱鲁棒性的非线性系统，其机理十分复杂，传统的策略难以实现操作的优化。目前冷料添加操作仅凭借人工观察熔体温度，结... 详细信息

冷料添加操作是铜锍吹炼生产过程中的关键操作，其操作制度直接影响粗铜的产量和质量。由于吹炼过程是一个大滞后、弱鲁棒性的非线性系统，其机理十分复杂，传统的策略难以实现操作的优化。目前冷料添加操作仅凭借人工观察熔体温度，结合个人经验进行，难以实现合理添加操作。针对上述问题，设计操作优化模型，开发转炉操作优化指导系统，以实现冷料添加操作的优化和指导。论文介绍了铜锍吹炼过程机理和特点，分析了目前冷料添加操作的现状和存在的问题。通过研究铜锍吹炼过程机理和剩余热经验计算，结合生产历史数据，采用系统辨识方法，建立了剩余热计算的热量衡算模型和经验回归模型。在此基础上，通过分析热量衡算模型和经验回归模型的特点，采用组合预测思想，提出剩余热组合预测模型，预测吹炼剩余热。根据预测的剩余热，应用改进遗传算法获得整个吹炼过程的冷料添加种类和添加量;在此基础上，结合吹炼过程机理知识和冷料添加操作专家经验，建立前向推理专家系统，推理得到吹炼过程中当前时刻是否需要添加冷料、冷料添加种类和添加量，从而实现冷料添加操作指导。最后，开发了转炉操作优化指导系统，实现冷料添加操作指导，对生产过程进行实时状态监测，并建立生产数据库，对复杂的生产数据进行综合管理。系统投入运行后，冷料平均处理量提高了9.98％，粗铜平均产量提高了6.0％，工业运行结果证明了方法的有效性。

关键词： PS转炉冷料操作优化遗传算法专家系统

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云铜艾萨熔炼流程冷料处理方式的改进设想

中国有色冶金 2005年第5期34卷 29-31,65页

作者：史谊峰张邦琪杨家旺梁卫国云南铜业股份有限公司云南昆明650102

对云铜艾萨系统生产流程存在的问题进行分析,提出现有流程产出冷料处理方法的改进设想,并对流程改变后的生产情况进行了预测和分析。

关键词：艾萨熔炼贫化电炉磁性氧化铁冷料

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转炉冷料结构优化

河北冶金 2020年第4期 11-16页

作者：任虎成河钢集团宣钢公司一钢轧厂技术质量科河北宣化075100

介绍了转炉冷料结构的种类及特点,针对河钢宣钢铁水波动及废钢价格上涨带来的不利影响,以转炉物料平衡、热平衡为基础,以成本控制为目标,对转炉冷料结构进行了优化。通过以冷固球替代部分返矿,以澳矿PB块替代部分废钢,转炉终点碳及温度... 详细信息

介绍了转炉冷料结构的种类及特点,针对河钢宣钢铁水波动及废钢价格上涨带来的不利影响,以转炉物料平衡、热平衡为基础,以成本控制为目标,对转炉冷料结构进行了优化。通过以冷固球替代部分返矿,以澳矿PB块替代部分废钢,转炉终点碳及温度命中率均有显著提升,炉渣氧化性平均值略有降低,转炉喷溅率明显降低。

关键词：冷料废钢返矿 PB矿冷固球物料平衡热平衡

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加强有色冶炼冷料的质量检验,严把质量关

有色矿冶 1998年第6期14卷 59-61页

作者：王雪飞沈阳冶炼厂

本文根据物理化学中相律的观点，一种纯固体自成一相，是具有相同物理化学性质的均匀部分，来指导大型冷料质量检验工作，为企业避免重大经济损失。并制定有效的管理措施，严把质量关。

关键词：冷料采样制样品位质量检验有色冶炼

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烟化炉处理低品位锡中矿冷料工业实验

企业科技与发展 2015年第3期 37-40页

作者：杨茂峰罗祥海陶政修来宾华锡冶炼有限公司广西来宾546115

文章介绍了利用烟化炉硫化挥发处理低品位复杂锡中矿的工业实验。实验表明,烟化炉能顺利处理锡中矿,渣型合理,炉渣熔点较低;烟化炉处理锡中矿的锡挥发率为98.09%,直收率为94.09%,锡金属有较好的挥发率,金属在烟尘中的富集程度高,烟尘含... 详细信息

文章介绍了利用烟化炉硫化挥发处理低品位复杂锡中矿的工业实验。实验表明,烟化炉能顺利处理锡中矿,渣型合理,炉渣熔点较低;烟化炉处理锡中矿的锡挥发率为98.09%,直收率为94.09%,锡金属有较好的挥发率,金属在烟尘中的富集程度高,烟尘含锡达到47%,有利于锡的进一步回收,同时实验表明选冶结合的工艺可带来可观的经济效益。

关键词：锡中矿冷料烟化炉工业实验