热加工工艺

作者：高睿恒, 李贞, 王雪强, 包有宇, 彭立明, 王迎新,

关键词：高速铁路, 低压铸造, 棘轮, 铸造工艺, 轻量化设计,

高速铁路用ZL114A铝合金棘轮存在质量大、缺陷多等问题。为了获得高品质、轻量化的棘轮，对现有棘轮进行结构和铸造工艺研究。采用无损检测方法获得了棘轮存在缺陷的位置，运用铸造模拟软件ProCAST对棘轮低压铸造的充型和凝固过程进行仿真，预测了棘轮中可能出现缩孔、缩松的位置。通过在棘轮的轮辐和大轮位置处添加水冷系统，以及提高保压压力，对铸造工艺进行改善。受力分析和模流分析结果表明：新设计的棘轮质量减小18.8%，棘轮在工作载荷和破坏载荷下受力安全，满足使用要求；铸造工艺改善后，充型平稳，没有出现紊流现象，金属液表现为顺序凝固，有效避免了缩孔、缩松、氧化渣等缺陷，可以获得高品质的棘轮铸件。

来源：2023年第21期

《热加工工艺》期刊编辑部

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