T_CFA 0203012-2023 智能砂型系统 第1部分：铸铁件镂空砂型设计规范.docxVIP

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团体标准

T/CFA0203012—2023

智能砂型系统

第1部分：铸铁件镂空砂型设计规范

Intelligentsandmoldsystem–

Part1:Designspecificationsforhollowsandmoldofironcastings

2023-04-23发布2023-07-23实施

中国铸造协会发布

I

T/CFA0203012—2023

目次

前言 III

引言 IV

1范围 1

2规范性引用文件 1

3术语和定义 1

4总则 1

4.1确保安全性 1

4.2提高铸件质量 1

4.3节约高效 1

4.4利于冷却控制 1

5设计要求 1

5.1通用要求 1

5.2镂空砂型的结构 2

5.3镂空砂型的辅助结构 4

6设计方法 5

6.1镂空结构 5

6.2辅助结构 6

7生成方法 6

7.1生成方法 6

7.2生成工具 6

7.3模型格式 6

附录A（资料性）铸铁件镂空砂型设计推荐表 7

附录B（资料性）铸铁件典型镂空砂型结构图 9

参考文献 11

图1镂空砂型的壳型结构示意图 2

图2镂空砂型的网架结构示意图 3

图3镂空砂型的加强筋结构示意图 3

图4镂空砂型的壳型、加强筋和网架结构组合结构示意图 4

图5吊把设计 4

图6镂空砂型的清砂孔 4

图B.1壳型镂空结构 9

图B.2壳型与网架组合镂空结构 9

图B.3壳型与加强筋组合镂空结构 10

图B.4多层壳型与网架组合镂空结构 10

图B.5多层壳型、网架与加强筋组合镂空结构 10

II

T/CFA0203012—2023

表A.1铸铁件镂空砂型壳型结构尺寸设计推荐表 7

表A.2铸铁件镂空砂型网架结构尺寸设计推荐表 7

表A.3铸铁件镂空砂型加强筋结构尺寸设计推荐表 8

III

T/CFA0203012—2023

前言

本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。

本文件是T/CFA0203012《智能砂型系统》的第1部分。T/CFA0203012已经发布了以下部分：

——第1部分：铸铁件镂空砂型设计规范。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利，本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。

本文件由中国铸造协会智能铸造工作委员会提出。

本文件由中国铸造协会归口。

本文件起草单位：共享装备股份有限公司、清华大学、广东峰华卓立科技股份有限公司、国家数字化设计与制造创新中心、国家数字化设计与制造创新中心北京中心。

本文件主要起草人：康进武、张龙江、薛蕊莉、马立宏、金枫、剡秀秀。

本文件为首次发布。

IV

T/CFA0203012—2023

引言

铸造中使用的铸型一般都是密实的，长期以来没有发生本质的变化。传统密实铸型的冷却能力主要靠自身的蓄热（铸型的质量一般是铸件的几倍到几十倍），金属液浇注后首先发生激冷，随着温度的降低，铸型冷却能力逐渐下降，到后期冷却能力非常微弱。因此，后期铸件的冷却速率非常缓慢，这大大延长了铸件的打箱时间，严重影响铸件的生产效率。采用提前打箱的方法可以让铸件在空气中冷却来提高生产效率，但容易导致铸件变形甚至开裂。

T/CFA0203012《智能砂型系统》提出的智能砂型系统，在传统砂型设计方面进行创新。采用镂空砂型结构，在其内部布置传感器进行监测，可进行局部冷却的调控，从而获得组织、性能可控、无缩孔缩松缺陷、低残余应力和无变形的铸件。通过本文件的制定和实施，将实现砂型轻量化，减少粘结剂和原砂用量，从而显著节约成本，有利于3D打印砂型砂芯技术的推广；同时将改变传统铸造的生产模式，提高生产效率和响应速度，降低生产成本，缩短铸造工艺流程，改善铸造生产作业环境，减少对环境的不利影响，推动铸造行业的科技进步，为推进铸造产业结构调整与优化升级创造条件。T/CFA0203012《智能砂型系统》拟由5个部分组成：

——第1部分：