一汽铸造有限公司技术中心,吉林长春团队在铸造用球形砂性能及应用研究领域取得研究进展

在缸体铸件生产过程中，水套芯部位长期存在的粘砂、脉纹等缺陷，一直是不少铸造从业者头疼的工艺难题，不仅会额外增加后处理的打磨工作量，还可能影响铸件的整体服役可靠性，直接关乎下游发动机核心部件的生产质量稳定性。一汽铸造有限公司技术中心与铸造一厂的联合团队，就针对这一行业共性痛点开展了针对性的球形砂性能与应用研究，为这类工艺难题找到了可落地的解决路径。

研究背景：传统原砂的工艺短板凸显

传统铸造生产中常用的各类制芯原砂，普遍存在粒度分布不均、膨胀性能不稳定等问题，在水套芯这类结构复杂、壁厚较薄、工作环境严苛的砂芯生产场景中，很容易在浇注过程中出现受热形变不均的情况，最终诱发铸件脉纹、粘砂等缺陷，很难满足高端缸体铸件的高精度生产要求。行业内此前始终缺乏针对性的系统研究，来明确新型球形砂的各项参数对砂芯最终质量的影响规律，无法为生产端的选型应用提供明确的参考依据。

核心突破：系统明确球形砂的性能影响逻辑

该团队由吴景峰、马顺龙、刘世俊三位研究者领衔，隶属于一汽铸造有限公司技术中心、一汽铸造有限公司铸造一厂，团队首先系统梳理了铸造用球形砂的理化特性与铸造工艺性能，重点拆解分析了球形砂的粒度、酸耗值和膨胀性能三项核心参数对砂芯最终质量的作用机制，同时将陶瓷球形砂和其他常规制芯原砂做了全面的横向比对。随后团队先后完成了试验室验证试验和生产验证试验，筛选得到的金耐源陶瓷球形砂表现出优异的综合性能，最终在企业的多款缸体水套芯生产场景中实现成功应用，直接解决了长期困扰生产的粘砂、脉纹等典型工艺难题。整个研究过程完全基于实际生产场景的需求展开，没有引入复杂的理论推导，所有验证环节都贴合铸造车间的实际生产工况，得出的结论具备很强的实操参考性。

应用前景：为行业砂芯质量升级提供可行路径

这项研究的落地，为整个铸造行业复杂砂芯的生产优化提供了可借鉴的思路：此前不少企业想要尝试应用新型球形砂，却不清楚核心参数的管控方向，该研究明确的粒度、酸耗值、膨胀性能等关键指标的影响规律，能够帮助从业者少走很多试错弯路。尤其是在缸体水套芯这类对砂芯性能要求极高的场景中，经过验证的陶瓷球形砂选型方案，能够在不大幅改动现有生产流程的前提下，有效降低铸件缺陷率，减少后续后处理的工时消耗，助力铸造生产的整体效率提升。

整体来看，这项面向生产实际需求的研究，跳出了纯实验室研究的局限，通过从实验室测试到现场生产验证的完整链路，把新型陶瓷球形砂的性能优势真正转化为了实际生产中的质量提升效果，为国内铸造行业解决复杂铸件的典型工艺痛点提供了扎实的实践参考。