转子离心铸铝
小型铸铝转子离心铸造工艺研究
3
冷却阶段
在铸型中冷却凝固后的金属件，从铸型中取出 ，并进行必要的处理，如清理、热处理等。
离心铸造工艺特点
可以制造出具有复杂形状和结构的金属件，如空心叶 片、轮毂等。
可以减少或消除气孔、夹杂物等铸造缺陷。
可以利用不同转速和浇注速度来控制金属件的壁厚和 冷却速度。
需要专门的离心铸造设备和铸型，投资成本较高。
离心转速
冷却时间
离心转速应与浇注速度相匹配，保证铸件质 量。
冷却时间应足够，保证铸件充分冷却，提高 铸件质量。
04
离心铸造工艺实验及结果分析
实验设备和方法
设备
离心铸造机、模具、温度控制 器、测温仪等。
材料
纯铝、石墨、孕育剂等。
方法
采用离心铸造方法制备铸铝转 子，控制浇注温度、离心速度 等参数，观察并记录实验过程
提高生产效率
通过优化工艺流程和时间 ，提高生产效率，降低生 产成本。
减少能源消耗
通过改进工艺，降低能源 消耗，实现绿色生产。
优化建议实施方案
改进模具设计
优化模具结构，减少废品和次品率。
改进冷却系统
优化冷却系统，提高产品质量和生产效率 。
调整离心机参数
优化离心机参数，提高产品质量和生产效 率。
引入智能化设备
实验结论
1
合适的浇注温度、离心速度和石墨含量可以有 效提高铸铝转子的质量。
2
采用孕育剂可以进一步优化铸件的致密度和力 学性能。
3
通过实验结果分析，可以初步确定小型铸铝转 子的离心铸造工艺参数，为实际生产提供指导 。
05
小型铸铝转子离心铸造工艺优化建议
工艺优化目标和方法
01
02
如何分析和判断铸铝转子质量问题
如何分析和判断铸铝转子质量问题铸铝转子的质量影响电机的效率、功率因数以及起动、运行等性能。
为全面地提高转子质量，不仅要分析铸铝转子的缺陷，而且还要研究影响铸铝转子质量的各种因素，从而提出改进措施。
本文Ms.参对转子铸铝方法进行一些简要介绍，并针对断条问题进行剖解。
转子铸铝是一个隐密工程，转子的质量控制要靠工艺参数保证，从某种意义上讲，铸铝转子的性能质量比拼焦点就集中在转子的铸铝上。
鼠笼转子由穿铜条改为铸造方法后，使得电机的杂散损耗增加2~6倍。
转子的铸铝方法不同，杂散损耗也不相同。
当采用压力铸铝转子时，电机的杂散损耗最大。
离心铸铝和振动铸铝虽然受各种因素影响，容易产生缺陷，但转子的杂散损耗较小。
进一步研究发现；压铸转子比离心铸铝转子铝笼的密度减少约8%，平均电阻率增高13%，这就使得压铸转子的异步电动机的主要技术经济指标变坏，铁心损耗、转差率、温升均有所上升，而最小力矩和效率下降。
、压铸转子铝的密度减少，电阻增大，是因为压铸时的气体混入铝水呈“针孔”状密布在转子笼条、端环、风叶等各处。
还由于强大的压力使笼条和铁心接触的十分紧密（甚至铁心叠片间亦有铝导体散入），横向电流使得电机的杂散损耗大大增加。
低压铸铝铝水来自坩埚内部，并采取较“缓慢”的低压浇注，排气较好，铸铝转子的质量良好。
以低压铸铝转子质量为最好，离心铸铝次之，最差的是压力铸铝铸铝转子的缺陷是多种多样的，其产生的原因也是错纵复杂的。
国内电机厂多采用离心体铝，下面主要结合离心铸铝转子质量问题进行分析。
其它铸铝方法的一些质量问题将予以简要介绍。
铸铝转子为何会断条？（1）铁心槽口错位或堵塞错位使得槽孔截面减少以致堵塞；个别冲片槽孔漏冲以及预热时带入的夹杂物，均可使槽孔堵塞，以致在浇注时铝水被隔断。
（2）转子笼条被拉断。
当转子铁心叠压过紧，假轴退出后，铁心向外涨开时可能拉断笼条：脱模时若铝水尚未完全凝固，由于过早地敲打模具，笼条也会断裂。
振动铸铝时，由于振动时间过长，往往也会把笼条振断。
电动机转子铸铝工艺原理
电动机转子铸铝工艺原理——铸铝转子工艺简单的说，三相异步电动机主要由定子和转子两大部分组成，定子部分主要包括定子铁心、定子绕组和机座等，转子部分主要有转子铁心、转子绕组和转轴，而我们转子铸铝工序主要完成的就是它的转子绕组部分。
为什么说转子铸铝工序是特殊工序呢？ISO9000：2000标准中告诉我们，“凡是对形成的产品是否合格不易或不能经济地进行验收的过程”即为特殊过程或特殊工序，我们公司确定转子铸铝、浸漆和电磁线漆包烘干为特殊工序，所以必须对特殊工序按人、机、料、法、环这五个方面进行确认，只有这五个方面都合格了，才能确保这些过程实现所策划结果的能力。
而且标准中还强调对特殊工序人员要定期进行设备和工艺方面的培训，要求每年最少两次，所以这也是本次培训开设的主要目的，去年大家也都参加过有关铸铝专业知识方面的学习，这里我们再就一些重点内容强调一下。
一、电机工作原理及转子绕组的种类首先我们来了解一下交流三相异步电动机的工作原理，可以帮助我们来理解为什么转子断条、细条等会使电阻增大，要尽量避免，以及为什么转子两端要用短路环短接等。
工作原理：当电动机的定子绕组通以三相对称交流电时，在定子和转子间便产生以转速n s旋转的旋转磁场(电能生磁)，由于转子开始时是静止的，所以转子导体将被旋转磁场切割，根据相对运动的原理，我们也可以把磁场看成不动，而转子导体相对磁场旋转切割磁力线从而产生感生电动势（即1831年法拉第发现的电磁感现象也称“动磁生电”），由于转子导体两端已被短路环短接，导体已构成闭合回路，所以转子导体内也相应产生感生电流。
有感生电流的转子导体即为通电导体，通电导体在磁场中就会受到电磁力的作用（电磁生力），产生电磁力矩最终带动转子旋转，而且我们还可以根据左手定则判断出转子导体的旋转方向，与旋转磁场的方向是相同的，只不过是以略小于旋转磁场转速n s的速度运转的，这也是异步电动机名称的由来。
所以说转子绕组的主要作用就是产生感生电动势和电流，并在旋转磁场的作用下产生电磁力矩而使转子转动，所以要求转子绕组的导电性能比较好（铝的电阻率为2.9×10-8m2/m，铜的电阻率为1.78×10-8Ωm2/m）。
铸铝转子工艺
铸铝转子工艺（铸铝工序）一、转子铸铝方法我公司所采用的转子铸铝方法主要有离心铸铝和压力铸铝两种。
下面分别来看一下这两种铸铝方法的工作原理和特点。
（一）压力铸铝工作原理是用压力将融化好的金属铝液注入型腔，待冷却凝固成铸件。
其特点有：（1）在压铸过程的始终，压力起着主要作用。
（2）压铸时，金属液在高速冲型过程中，如果型腔中的气体来不及排出，就会被卷入金属内产生气孔。
（3）由于金属液充型过程是在压力作用下进行的，转子铁心可在冷态下压铸。
（4）生产效率高，易实现机械化、自动化，从而可减轻劳动强度。
（二）离心铸铝工作原理是将融化好的金属铝液注入旋转着的铝模中，使之在离心力的作用下充满型腔，并凝固。
其特点有：（1）离心力对铸件的成型和金属结晶过程有重要影响，它有助于金属液中的气体和非金属杂物（比金属轻）的排出。
更重要的是影响到金属结晶过程，起到加强补缩和结晶细化的作用。
（2）转子铁心必须预热。
铁心加热后，在槽型断面上得到氧化，有利于降低电机的杂散损耗。
（3）转子离心铸铝用的设备比较简单。
但在浇铸过程中有不少手工操作，劳动强度较大。
二、离心铸铝和压力铸铝的优缺点及其常见的缺陷和防止措施1.离心铸铝优缺点离心铸铝所得到的铸件，金属组织比较紧密，质量比较好，所用设备不太复杂，操作技术比较简单，与压力铸铝相比较杂散损耗比较小，不过其生产率不高，劳动条件较差，劳动强度较高。
2.压力铸铝优缺点压力铸铝时，铝水压射到转子槽和型腔中的速度极高，其充填速度可达10~25m/s。
压铸时，不象离心铸铝那样铝水有一段流动时间，而是瞬间完成的，因此铁心和模具均可不必预热。
铁心和模具不预热，这就大大减化了操作工艺，改善了劳动条件。
此外由于没有离心铸铝那样复杂的凝固补缩过程，铸铝转子质量稳定，一次合格率达99%以上。
3.压力铸铝的质量，目前存在以下一些问题：（1）由于压力很大，铝水充满型腔的速度很高，原来在型腔中得空气难以排尽，会在铸件中产生气孔。
铸铝转子缺陷检测
（2）互感检测法
由两个开口铁芯组成，其结 构如右图所示， 绕组1通电后， 铁芯6与转子铁芯形成闭合磁路。 若笼条完好，则笼条便流过 感应电流，通过铁芯3的磁通量 较多，探测线圈4的感应电势较 大，毫伏表的读数较大； 若笼条断裂，则流过铁芯3的 1. 线圈 磁通很少，探测线圈4的感应电 4. 线圈 势很小，毫伏表读数很小。
2. 铸铝转子 3. 开口铁芯 5.毫伏表 6. 开口铁芯
(3) 短路器检查法 短路器的铁芯开口外缘形状呈凹弧形，适用于沿转子圆 周表面逐槽检查。当笼条完好时，电流表是正常的短路电 流：若某槽笼条断裂，则电流表读数明显下降。 (4) 转子质量检测仪 由两个开口变压器、电源变压器和信号放大器等组成，作 成专用检测仪，其检测原理与方法(2)或(3)大体相同。 (5)电阻法 微电阻检测是一项新技术，其检测的原理为：采用瞬时 100A的检测大电流及恒流转换法，因此可以获得很高的 检测精度和分辨率，又由于采用了4端子测量法排除了接 触电阻和电极导线电阻，因此，可以用来直接测量电动机 的鼠笼转子。若要查出缺陷在哪一个导条上，可将电压1）压力铸铝：利用高压力（20~80MPa）使 铝液高速填充型腔并凝固成型； • 优点：劳动强度低、生产率高。 • 缺点：导条与铁芯间的接触电阻小，横向电 流和杂散损耗较大。
熔铝 清化处理 浇注 第二次预热 去浇口
转子铁芯压装 模具第一次预热 喷刷涂料
（2）低压铸铝：在低压气体（0.01~0.1MPa）的作用 下使铝液填充型腔并凝固成型。 • 优点：转子缺陷少、质量好、材料利用高； • 缺点：存在的较多问题，需进一步完善。 （3）离心铸铝：利用铸型旋转时所产生的离心力将铝 液充满整个型腔并凝固成型。 • 优点：导条与铁芯间接触电阻交大，杂散损耗较小； • 缺点：劳动强度大，生产率不高。
小型铸铝转子离心铸造工艺研究
小型铸铝转子离心铸造工艺研究小型铸铝转子离心铸造是一种新型工艺，也是铸造领域的一个热门研究方向。
这种工艺可以用于生产高效的电机和发电机转子，为电力工业的发展带来了巨大的促进作用。
本文将详细介绍小型铸铝转子离心铸造工艺的研究现状、技术优势和发展前景。
一、小型铸铝转子离心铸造的研究现状小型铸铝转子离心铸造工艺是在传统铸造技术的基础上发展起来的。
相比较传统的压铸和静压铸造技术，它可以更好地保证铝合金的精度和表面质量，同时还可以大大减少材料浪费和成本。
因此，在工业生产领域中应用的前景十分广阔。
目前，国内外对于小型铸铝转子离心铸造技术的研究也已经取得了一定的成果。
例如，戴荣、刘志强等人在其发表的论文中提出了基于网格技术的离心铸造数值模拟方法，可以模拟出铝合金液态金属在离心铸造过程中的流动状态和温度变化。
建立数值模拟方法可以方便工程师们更好地预估铝合金铸件的性能，以及优化模具设计和计算制造工艺。
此外，如何选用合适的原材料也是小型铸铝转子离心铸造中研究的重点之一。
许多研究人员已经通过实验和数值模拟方法得出了一系列的结论。
例如，以铝合金为原材料的转子铸件，可以提高转子的强度和稳定性，以及降低转子的噪音和震动等问题。
二、小型铸铝转子离心铸造的技术优势1. 铝合金具有良好的导电性和机械性能。
铝合金铸件可以提高电动机和发电机的效率和稳定性，同时降低了维护成本和能源消耗。
2. 离心铸造的方法可以使得铝合金铸件的表面光滑度达到高精度水平，不需要进行后续处理。
3. 小型铸铝转子离心铸造可以同时生产多个铝合金转子，生产效率较高，可满足大规模生产需求。
4. 可以减少原材料的浪费，同时降低环境污染。
三、小型铸铝转子离心铸造的发展前景随着电力工业的不断发展，需要生产性能卓越的电机和发电机。
小型铸铝转子离心铸造技术的应用可以给电机、发电机制造业带来创新性的进步，将可以更好的推进绿色、可持续的生产方式的发展。
以下是小型铸铝转子离心铸造技术的应用前景:1. 特别是在新能源工业的发展中，小型铸铝转子离心铸造技术可以保证发电机的高效性、稳定性和可靠性。
转子的铸铝工作流程
转子的铸铝工作流程下载温馨提示：该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
文档下载后可定制随意修改，请根据实际需要进行相应的调整和使用，谢谢!并且，本店铺为大家提供各种各样类型的实用资料，如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等，如想了解不同资料格式和写法，敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by the editor. I hope that after you download them, they can help yousolve practical problems. The document can be customized and modified after downloading, please adjust and use it according to actual needs, thank you!In addition, our shop provides you with various types of practical materials, such as educational essays, diary appreciation, sentence excerpts, ancient poems, classic articles, topic composition, work summary, word parsing, copy excerpts,other materials and so on, want to know different data formats and writing methods, please pay attention!在现代工业制造领域，铸造技术一直被广泛应用。
铸铝转子的常见缺陷及原因分析
2、转子细条
产生细条的原因是： 1）离心机转速过高，离心力太大，使槽底部导条没有铸满（抛空）。 2）转子槽孔过小，铝水流动困难（遇此情况应适当提高铁心预热温
度）。 3）转子错片，槽斜线不成一直线，阻碍铝水流动。 4）铁心预热温度低，铝水浇入后流动性变差。
转子细条使转子电阻增大，效率降低，温升高，转差率大。
缩孔将使转子电阻增大，效率降低，温升高，转差率大。
6、裂纹
当铸造应力超过金属的强度极限时，铸件便产生裂纹。 可分为热裂纹和冷裂纹。
热裂纹 在凝固末期高温下形成的裂纹。裂纹表面被氧化而呈氧化色，裂 纹沿晶粒边界产生和发展，外形曲折而不规则；裂纹短，缝隙宽。 产生原因：凝固末期，合金绝大部分已成固体，但强度和塑性很低，当铸 件受到机械阻碍产生很小的铸造应力就能引起热裂。分布在应力集中处或 热节处。
2）铸铝后脱模过早，铝水未凝固好，铝条由于铁心胀力而断裂。 3）铸铝前，转子铁心槽内有夹杂物。 4）单冲时转子冲片个别槽孔漏冲。 5）铝条中有气孔，或清渣不好，铝水中有夹杂物。 6）浇注时中间停顿。因为铝水极易氧化，先后浇入的铝水因氧化 而结合不到一起，出现“冷隔”。 转子断条对电机性能的影响是： 如果转子断条，则转子电阻很大，所以起动转矩很小； 转子电阻增大，转子损耗增大，效率降低，温升高，转差率大。
2）铝水温度过高（超过800℃）时铝的晶粒变粗，伸长率降低，受不住 在冷凝过程中产生的收缩力而形成裂纹。
3）转子端环尺寸设计不合理（厚度和宽度之比小于0.4）。
4）风叶、平衡柱和端环连接处圆角过小，因应力集中而产生裂纹。
铸铝转子的缺陷分析
一、铸铝件的常见缺陷
粘砂
在铸件表面 上、全部或 部分覆盖着 金属与砂的 混合物，或 一层烧结的 型砂，致使 铸件表面粗 糙。
大型电机转子离心铸铝工艺介绍
大型电机转子离心铸铝工艺介绍投稿邮箱：*******************摘要结合生产实际，论述了大型电机采用离心铸铝转子制造过程中离心机的改造、离心铸铝各工艺参数的确定、模具结构的设计等。
通过此番对大型电机离心铸铝工艺的研究，为大直径铸铝转子制造奠实了基础。
提高生产效率，降低电机制造成本，是公司在激烈的竟争中立于不败之地的关键。
众所周知，铜条转子制造成本高，周期长，难度大；而铸铝转子成本低，生产周期短。
采用铸铝转子取代铜条转子，即节约大量铜排，又降低了电机的制造成本，同时提高了生产效率，缩短供货周期，提高市场占有率，保证电机运行稳定性。
近来，我公司为了满足市场需求，在满足性能要求的前提下，采用铸铝转子替代铜条转子。
为保证大型电机制造质量，必须尽快完善大型电机转子离心铸铝制造工艺。
结合1000kW-4P电机铜条转子改为铸铝转子，研讨了转子离心铸铝工艺。
1 结构转子外径φ1030mm、端环外径φ1022mm、端环内径φ830mm、端环厚120mm、轴孔φ590 mm，铁心长1100mm，转子总重3.6T，其中铝水净重426kg。
转子装夹高度尺寸为1700mm。
2 工艺确定此大型铸铝转子，国内外都属首次生产，既无成熟经验可借鉴，又无资料可查。
经反复研究和分析，精心拟定了一整套离心浇铸工艺实施方案。
其中包括设备改制、工艺参数确定和工装结构确定等。
2.1 设备改制离心机是产生离心力的来源，离心力的大小和离心机的转速是否合理是决定铸铝转子质量的重要因素。
原有离心机最大承载重量3T，而该电机转子铁心与铸铝轴的重量就已接近5T。
底盘外径及装夹高度和离心机承重等各项远远满足不了生产条件。
经过反复研究论证，除满足该台转子直径外，同时兼顾我公司现有产品，确定离心机承重8T，底大盘直径为φ1200mm，另作一个辅助工作台，最大外径可扩大到φ1500 mm。
这样可兼顾小直径铸铝转子和大直径铸铝转子的要求。
扩大了设备的使用范围，提高了利用率。
铸铝转子工艺
首先我们来了解一下交流三相异步电动机的工作原理，可以帮助 我们来理解为什么转子断条、细条等会使电阻增大，要尽量避免，以 及为什么转子两端要用短路环短接等。
工作原理：当电动机的定子绕组通以三相对称交流电时，在定子 和转子间便产生以转速ns旋转的旋转磁场(电能生磁)，由于转子开始 时是静止的，所以转子导体将被旋转磁场切割，根据相对运动的原 理，我们也可以把磁场看成不动，而转子导体相对磁场旋转切割磁力 线从而产生感生电动势（即1831年法拉第发现的电磁感现象也称“动 磁生电”），由于转子导体两端已被短路环短接，导体已构成闭合回 路，所以转子导体内也相应产生感生电流。有感生电流的转子导体即 为通电导体，通电导体在磁场中就会受到电磁力的作用（电磁生 力），产生电磁力矩最终带动转子旋转，而且我们还可以根据左手定 则判断出转子导体的旋转方向，与旋转磁场的方向是相同的，只不过 是以略小于旋转磁场转速ns的速度运转的，这也是异步电动机名称的 由来。
二、转子铸铝方法
我公司所采用的转子铸铝方法主要有离心铸铝和压力铸铝两种。下面 分别来看一下这两种铸铝方法的工作原理和特点。 （一）压力铸铝
工作原理是用压力将融化好的金属铝液注入型腔，待冷却凝固成铸 件。其特点有： （1）在压铸过程的始终，压力起着主要作用。 （2）压铸时，金属液在高速冲型过程中，如果型腔中的气体来不及排 出，就会被卷入金属内产生气孔。 （3）由于金属液充型过程是在压力作用下进行的，转子铁心可在冷态 下压铸。 （4）生产效率高，易实现机械化、自动化，从而可减轻劳动强度。 （二）离心铸铝
正确进行清化除理； 适当控制浇注速度； 正确控制转子铁心预热温度 和时间； 放大排气孔。
正确控制转子预热温度；
正确控制下模预热温度。
免翻转电机转子离心铸铝工艺芯轴
翻转
中图分类号 ： ＴＭ３ ５ 文献标 识码 ： ０ Ｂ
ＤＯＩ 码 ： ０ ３ ６ ￣． ｓ ｌ ０ －８ ７２ １ ．１０ ６ 编 １ ．９ ９ １ ｎ ０ ６ ２ ０ ．０ ２０ ． １ ｓ
Ａｂｓ ｒ ｃ ： ｎ ｗ ｐ ｆｃ ｎ ｒｆ ｇ ｌ ｌ ｍｉ ｕ ｃ ｓｉ ｇ ｔ ａ ｔ Ａ ｅ ｔ ｅｏ ｅ ｔ ｉ ａ ｕ ｎ ｍ— ａ ｔｎ ｙ ｕ ａ
作 。 铝 时， 压 装 好 的铁 心 装 入 热 处 理 炉 加 热 铸 将
子 铁心 叠压 芯 轴结 构 。 新型 芯 轴在 使 用过 程 中， 该 可减 少 一次转 子 铁 心翻 转操 作 ， 利于提 高工 效 、 少磕碰 有 减
并保证 铸铝 转 子制造质 量。
关键 词： 心铸铝 离
铁心叠 压
・
个下垫板３ 然后按 前述操作方 法套入冲片。 ， 将
（ 下转 第５ 页 ） ０
４ ・ ０ ２ 第 １ 《 机技 术》 ８ ２１年 期 电
工艺与测试
的尾接入接线排２ Ｃ ； 相的头， 相 的尾接入接线 Ａ 排 ３ 接线排４ ； 空着不用。 当电动机为Ｙ 接法 ， 这时 应将Ａ、 和ｃ Ｂ 三相 的头分别接入接线排 １ ２ ３ 、 、， Ａ、 和ｃ Ｂ 三相 的尾接 入接线排４ 如此 这样 变换 。 接线方式后， 满足了低压电动机两种电压 的使用
构如图１ 操作时， 。 先将芯轴４ 固定在分流帽２ 上， 整体 朝下放在 压装 垫板 Ｉ 按产 品图样 要求 ， 上。 将转 子冲片３ 含转 子端板、 （ 通风 槽管 ） 分层 、 顺 向套上芯轴 ， 在压床上将铁心压紧， 再用压 圈５ 和 紧固螺母６ 锁紧， 这时将锁 紧后的铁心整 体翻转 １０ ， ８ 。 使分流帽向上， 完成铸铝前的铁心压 装工
电动机转子离心铸铝作业指导书
关键特性
产品
过程
过程参数设置
量具
类型
能力
样本 样本大小 频度
------- 铝液温度
800～820℃
铝温仪`LT－06
0～800℃
------- 上模温度
420～480℃
-------------------
中模温度 下模温度 漏斗温度
380～420℃ 280～330℃ 200～240℃
模温仪 ST－80
100% 连续 0～500mm 0～500mm ----------
第 6 页 共 6页
第 5 页 共 6页
电机工艺文件
转子离心铸铝作业指导书
文件编号 版 本 号 第 C 版 修改状态第 2 次
编制 修订日期
会签 批准日期
审核
标准化
操作号
批准
四、产品（过程）特性的检验与控制：
操作者按要求对产品（过程）特性进行自检并记录数据，并将每月的自检记录数据 送车间工艺员，车间工艺员对电机转子离心铸铝工序的一次工序产品合格率进行统计和 分析。
去渣勺
数量:一个
要求:专用去渣勺
錾子
数量:适量
要求:专用錾子
清化工具
数量:一套
要求:专用清化工具
木榔头
数量:一个
要求:通用木榔头
铁榔头
数量:一个
要求:通用铁榔头
理片刀
数量:一把
要求:专用理片刀
3、量具
钢皮直尺
数量:一把
要求:测量范围 0～500mm
游标卡尺
数量:一把
要求:测量范围 0～500mm
第 1 页 共 6页
第 4 页 共 6页
电机工艺文件
转子离心铸铝的工作原理
转子离心铸铝的工作原理
转子离心铸铝是一种常用的铝合金零件制造方法，它的工作原理如下：
1. 铝液准备：将铝合金原料经过熔炼和调配，得到符合要求的铝液，通常包括铝和其他合金元素的混合物。
2. 模具准备：根据所需铝合金零件的形状和尺寸，制作出对应的模具，通常为铸造用模具。
3. 模具装置：将模具装入铸造设备，确保模具的稳定和正确放置。
4. 转子旋转：启动铸造设备，使转子开始旋转，通常在高速旋转状态下，以产生离心力。
5. 铝液注入：将预热至液态的铝液注入到模具的中心。
6. 离心力作用：由于转子的旋转，铝液受到离心力的作用，沿着模具壁面迅速扩散。
7. 金属凝固：随着离心力的作用，铝液逐渐冷却并凝固，形成铝合金零件的外形。
8. 铝合金零件脱模：待铝液完全凝固之后，停止转子旋转并取出模具，然后将铝合金零件从模具中取出。
9. 检验和后续处理：对铝合金零件进行外观检查、尺寸测量以及其他必要的质量检验，如有需要，还可以进行热处理、机械加工、表面处理等后续工艺。
通过上述工作原理，转子离心铸铝能够制造出形状复杂、壁厚薄、高精度的铝合金零件，适用于各种工业领域的应用。
一图看懂电机铸铝转子以及铸铝转子的常见缺陷及原因分析
一图看懂电机铸铝转子以及铸铝转子的常见缺陷及原因分析投稿邮箱：*******************Y2、Y3系列三相异步电动机全部采用铸铝转子。
转子铸铝用一级重熔用铝锭，牌号为A1 99.5或99.7（GB1196），其电阻率在20℃时为0.027～0.03Ωmm/m，铝的纯度不小于99.5%，其杂质含量不得大于表3-7的规定。
表3-7 A199.5的杂质含量注：含量均指质量分数。
转子铸铝时，在已经装入转子铁心的铸铝模中，注入熔化铝液，铸成由导条和端环组成的整体铝笼及端环上的风叶和平衡柱。
铸铝转子的主要质量要求是：（1）铝笼的含铁量应不大于0.8%。
（2）铸铝转子铁心长度公差为+2.0mm（L＜160mm）；+2.5mm（L≥160mm）。
（3）端环的尺寸公差应符合图样规定。
（4）端环及风叶上的毛刺披锋和铁心外圆上的残铝必须清理干净。
（5）转子外圆表面斜槽线平直，无明显曲折形。
（6）转子槽口浇铝不足或低陷不得超过槽口高度规定的尺寸。
（7）转子导条应无断条、细条现象。
（8）端环和风叶不得有裂纹、弯曲现象和明显缩孔、缺陷等。
常用转子铸铝方法为压力铸造和离心铸造两种。
其工作原理和特点见表3-8.表3-8 几种转子铸铝方法的工作原理和特点在转子铸铝前，必须做好铝料的熔化工作。
采用铸铁坩埚熔铝时，必须先在坩埚内腔涂刷一层保护涂料。
保护涂料一般采用“H.R.R”高温涂料，它由超微粒锆、矾土、矾土水泥和硼酸等组成。
在涂刷高温涂料前，坩埚内表面需清砂、防锈、清理干净，并预热到100～200℃。
涂料的调配为：每千克涂料配以0.1～0.15kg水玻璃和1.5～2.0kg的开水，调成糊状，分几次涂刷到规定厚度。
涂刷是坩埚应在炉上保持温度，刷好后升温加热，坩埚内壁呈暗红色，干结即可。
浇口料加入量不得大于15%，以控制铝液的纯度。
在熔炼时，需进行铝水的清化，以达到排气排渣的目的。
铝水清化常用的方法是加氯盐（如氯化钠），加入量为铝液的0.1%～0.5%。
浅谈铸铝转子在铸铝的过程中易出现断条、细条的原因
浅谈铸铝转子在铸铝的过程中易出现断条、细条的原因
1、铸铝转子在铸铝的过程中易出现断条的原因主要有：
铸铝转子冲片在叠压后没有仔细进行叠压后槽型的通光检查，转子冲片中出现一槽没有冲压，或者没有冲压断裂的情况；还有可能冲片出现错动情况，部分或者所有槽型被遮挡，上下导条被分离隔开，形成断条。
因此，每一台铸铝转子冲片在叠压后必须要仔细进行槽型的通光检查！
离心铸铝转子在浇铸铝液时，由于估计不足（或者跑铝、漏铝）浇包中铝液不够，出现第二次补浇铝液现象，第二次补浇铝液与已经浇铸的铝液可能不能融合，产生冷隔，形成断条。
这样的铸铝转子，不论外观如何，已影响产品质量，必须回炉融化，重新叠压铸铝。
2、铸铝转子在铸铝的过程中易出现细条的原因主要有：
铝液温度太高，铁芯的预热温度也太高。
铸铝转子在铸铝的过程中要求铝液进入铸铝模具和转子铁芯后，应该由远离浇口端的风叶、端环、导条先开始冷却，逐步向浇口端的导条、风叶、端环顺序冷却，前端的导条先冷却时，后端的导条可以提供补缩的铝，后端的导条冷却时，浇口端的端环可以提供补缩的铝，浇口端的端环冷却时，浇口端中的浇冒口可以提供补缩的铝。
如果前端的导条因为铁芯温度太高
冷却不及时，后端的导条已经冷却，前端的导条就可能产生细条的现象。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
转子离心铸铝
王江波
离心铸铝工艺简介
（一）开启熔解炉电源，打开燃气阀门，按下点火开关点燃熔解炉，炉温升到400℃以后将铝料投入熔解炉内（熔解炉第一次使用时，先用小伙缓慢升温两小时后在用大火升温。
铝料要事先预热保温，完全去除铝料中的水气）,当铝温达到750-780℃将表面渣子消除干净，浇铸时温度控制在760-780℃。
（二）按照车间下发的任务单准备好转子冲片，假轴，针座，模具。
按生产单子换好卸转子的卸座和标识。
（三）开启预热炉电源，升温，开启传送带，调整温度和传送速度。
（四）根据需要选择相应模具，安装在铸铝机旋转组件的上旋转磁盘和移动磁盘上，打开离心铸铝机的控制系统有专人设置参数。
（五）将料勺和探针涂上料勺被覆剂，涂擦要均匀。
（六）手动时检查离心铸铝机的旋转磁盘上下移动和旋转是否正常，每次是否回到原点；机械手控制系统与离心铸铝机是否联机，手动检查机械手运转是否正常，一切正常后进入自动操作状态。
（七）开启冷却传送机电源，运转传送链。
（八）人工将假轴用液压机插入铁芯放到预热机的送带上，假轴有拉伤的必须挑出，经过预热炉预热后，到达预热炉出口，由人工放到离心铸铝机上，放置时位置要正。
（九）按下启动开关，离心铸铝机升降系统移动磁盘上升，将铁芯移动到上磁盘夹具内，然后高速旋转，机器人从溶解炉里舀出铝液，从装夹好转子铁芯的旋转浇铸口浇筑进去。
铝液在离心力作用下充满型腔，制冷空气循环冷却铸件，离心机停止旋转，移动托盘下移至原位，完成工作后工件由人工取下，放到冷却传送机上，安启动开关退顶料。
两个工位循环往复。
（十）工件冷却后由人工取下，退出假轴。
（十一）检查工件
一．熔铝准备
1.坩埚准备
1.1对坩埚进行焙烧，充分去除坩埚表面的水分，控制温度缓慢上升，约4-5
小时候达到400℃，开始装料熔炼。
1.2熔炼工具准备，凡是与铝液接触的捞渣勺，搅拌棒，铝勺都要进行预热
刷涂料，以防被铝液腐蚀、增加铝液中的含铁量。
1.3铝料要进行充分预热，去除铝料中的水分。
2.冲片准备
2.1冲片定量，转子冲片定量有重量标准和长度标准
2.2将冲片理顺并挑出废片
2.3装铸铝假轴
2.4压机将铸铝假轴上的铁芯放在针座上压紧，控制铁芯长度，槽斜度及铁
芯的叠压系数。
3.铁芯和模具的预热
3.1铁芯和模具的预热主要是提高铝液的流动性，防止铝液冷却过快，增加
铝液的填充能力，使铝液的冷却达到从下往上的顺序。
预热是铝液得到冷却顺序和缩补的重要条件。
3.2铁芯预热时将规格相同压好假轴的铁芯整齐的放在预热机输送带上，摆
放是铁芯与铁芯之间要有一定距离，保证铁芯预热均匀。
预热时要控制炉温，既不能太高也不能太低。
二.溶铝
4.1熔铝前要对铝锭进行充分的预热干燥，铝是一种活泼金属，在空气
中极易发生氧化反应，在潮湿的环境中易与空气中的水分发生反应
2Al（固态）+6H2O=2Al(OH)3+3H2
氢氧化铝分布在铝锭表面，呈白色粉末状组织疏松，对铝锭没有保护作用，随着时间的增加，氢氧化铝生成越多在高温时发生分解：
2Al(OH)3=Al2O3+3H2O
并进一步发生反应。
氢氧化铝能吸附水汽和氢，因此增加了铝液的含氢量
4.2要控制熔铝温度：铝温过高，容易造成铝溶液吸气，氧化和晶粒粗
大铝温越高，铝液的吸气能力越强。
4.2.1铝温对裂纹的影响：在浇铸过程中，铝温对铝液的填充，模具的寿
命及生产效率、转子的质量都有影响，铝温高，流动性好，填充能力增加，但铝温过高，有害气体溶入量增大，氧化加剧，晶粒粗大，容易产生裂纹。
4.2.2氧化铝对裂纹的影响：铝在高温下极易氧化，生产氧化铝的内表面
比较致密，而与空气接粗的一面则比较疏松，能吸附水汽和氢，在氧化铝集中的地方由于金属组织不连贯导致铝的强度和塑性变差，在固态收缩时产生裂纹。
4.2.3铝内含氢对裂纹的影响：氢在铝液内的溶解度随着温度的降低而降
低，在降低过程中溶于铝液的氢就会以气体的的形式析出，在铝内形成析出性气体，在铝固态收缩的过程中，气孔周围就会产生应力，在气孔密集的地方应力集中，当应力超过铝的极限强度时就会产生裂纹。
4.3加强对铝熔液的保护：在铝熔液表面覆盖熔剂，使之形成覆盖层。
复盖清渣剂烘烤干燥备用，当仪表温度达到铸造温度时加入，其加入量为
0.2%-0.5%（当气候潮湿时取高值），加入时先取剂量的1/2或2/3，均匀的
撒于铝液表面，10分钟后用工具将铝渣集中坩埚边缘轻轻碾擦。
渣呈粉状与铝分离，扒渣后再撒入余量，静止数分钟后，即可浇注。
4.4 净化的铝液，不允许用勺子搅动表面，仪表温度达到铸造温度后保
温，铝液在使用中如果又续加铝锭，待融化后要重新清渣去气。
4.5要认真扒渣：当铝料熔化后，溶液表面会形成一层由熔剂，金属氧
化物和杂质所组成的熔渣，在铸铝前要把熔渣除掉。
目的是防止熔液夹杂，减少吸气、加强传热，加快熔铝速度。
4.6装料熔化时，先加预热好的新纯铝，再加回炉料
三.铸铝
1.调整离心机：调整离心机的转速，调整好转速后检查离心机运转是否正
常，紧固是否良好，有无异响。
检查电脑有无异常。
设置离心参数
2.安装模具：将事先预热好的模具安装在离心机磁盘上并紧固；然后用压
缩空气吹模具型腔，除去灰尘和异物，并用抹布擦净油污或涂料。
3.清理预热后的转子，检查转子铁芯是否有缺陷，假轴知否压到位。
4.放转子铁芯：用专用工具把铁芯放置在下模具止口内，铁芯应一次放正，
在没有方正是因加以修正。
5.按下按钮离心铸铝机升降系统移动磁盘上升，将铁芯移动到上磁盘夹具
内。
6.离心机高速旋转，机器人从溶解炉里舀出铝液，从装夹好转子铁芯的旋
转浇铸口浇筑进去。
铝液在离心力作用下充满型腔，制冷空气循环冷却
铸件，离心机停止旋转，移动托盘下移至原位。
7.完成工作后工件由人工取下，放到冷却传送机上，安启动开关退顶料。
8.试样之后要调整离心参数
四．退假轴
1. 按生产单子换好卸转子的卸座和标识。
2.挑选和固定好退轴套管
3.退轴前仔细检查转子铸铝质量，发现问题及时反馈给铸铝操作者，以便找
出原因，防止废品重复出现。
4.用气动机退轴。
5.取放转子要轻，避免碰卡。
五．检查
1 每批铝锭必须经材料化验鉴定合格后才允许进行熔炼。
2 铸铝转子外圆表面斜槽线平直，无明显的曲折线。
3 铸铝后的浇口及铝渣应清除。
4 转子外圆不得不碰疤，其最大缺陷深度不得超过其加工斜量。
5铸铝质量检查
6 转子应进行断条检查。
转子质量对电机影响：
1.转子铁芯质量不够，相当于转子铁芯径长度减小，导条电阻增大，并
对电机性能产生如下影响：励磁电流增大，功率因数降低，电机定子电流增大，转子电损增大，效率降低，温升增高。
2.转子错片，槽斜线不直使转子槽口减小，转子槽漏抗增大，导条截面
减小，导条电阻增大，并对电机性能产生如下影响：最大转矩降低，启动转矩降低，满载时的电抗电流增大，功率因数降低；定子转子电流增大，定子铜耗增大；转子损耗增大，效率降低，温升高，转差率大。
3.转子斜槽宽大于允许值时值时转子抗漏增大；导条长度增加，导条电
阻增大，对电机影响最大转矩降低，启动转矩降低，满载时的电抗电流增大，功率因数降低；定子转子电流增大，定子铜耗增大；转子损耗增大，效率降低，温升高，转差率大。
4.转子段条则转子电阻很大，所以启动转矩小，转子电阻增大，转子损
耗增大，效率降低，温升高，转差率大。
5.转子细条、气孔、缩孔，裂纹使转子电阻增大，效率降低，温升高，
转差率大。