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华晨BL18T发动机采用全铝技术,但因为国内铸铝技术落后,毛坯供应商只能选欧洲某知名公司,批产后面临供货周期长,质量反馈不及时,运输、采购成本较高等问题。因此,华晨汽车集团控股有限公司决定委托哈尔滨东安汽车动力股份有限公司237车间帮助其改变铝合金气缸体结构,设计、生产BL18T铸铁气缸体毛坯。结合车间现有产品设计、生产经验,依照在浇注系统中的压头损失主要集中在直浇道、横浇道和过滤网中的观点,确定了适合本车间底注式为主阶梯浇注工艺的流量损耗系数μ值为0.40~0.50。本文结合车间历史经验、铸造工艺手册和国内成熟经验,设计出二种浇注方案,利用Anycasting铸造工艺模拟软件进行浇注系统模拟浇注试验,优化浇注系统,选定最佳方案。然后,通过生产实践验证,不断改进浇注系统,最后确定了意大利FA静压造型生产线生产复杂气缸体合适的浇道截面比为A主直:A阻:A主分配直:A横:A内底层=2.0:1:1.1:3.0:2.0,确定了BL18T气缸体合理流量损耗系数μ值为0.50。通过改进浇注系统,完善制芯、组芯工艺,在主体芯之间增加“凸凹”配合防火槽,取消主体芯之间的次级分配直浇道及其上的内浇道,严格检控覆膜砂高温性能,有效解决了钻芯问题;通过在砂型和砂芯之间安置弹性耐高温特种垫片,通过将排气针设置在铸型外侧,把排气引向非铸件形成区域,有效解决了气孔缺陷。出炉前调料是造成碳化物硬质点的主要原因,优化熔化工艺,铁水熔化一次成功,使用增碳型孕育剂和硅钡钙孕育剂复合孕育,采取倒包孕育,有效解决了基体组织碳化物硬质点的问题;严格控制化学成分,Si控制在最佳范围2.3%~2.4%,C控制在最佳范围3.15%~3.25%,硅碳比控制在Si/C=0.71~0.76,可以获得完全边缘铁素体层,使铣刀寿命大幅提升,由原来的500件~600件提升到1000件以上。