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详细介绍
随着风力发电的快速发展，对风电铸件的需求量不断增加，风力发电中的大型零件，如轮毂、机座等都采用球墨铸铁进行生产。此类铸件随功率的不同，重量在5000~15000kg之间。由于壁厚较厚（一般大于100mm），重量较重，冷却速度慢，凝固时间长，特别是要满足良好的综合力学性能要求，对生产工艺要求严格。
浇冒系统设计
风电铸件的壁厚在50~200mm，采用刚性强的树脂砂造型。风电铸件多采用冒口辅加适当数量的冷铁工艺。冒口有缩颈式顶冒口、缩颈式边冒口，压边冒口、披缝式溢流冒口等。
风电铸件浇注系统应力求钢液平稳充型、防比湍流，以减少渣类、气孔类缺陷。浇注系统设计成直浇道、横浇道、内浇道的比例非常大的开放式。采用底注多内浇道，内浇道为扁形，与铸件连接处要有R角，避免产生裂纹。高大特重件宜用两个直浇道，阶梯浇道，确保快速充型。球墨铸铁具有较大的氧化倾向，浇注过程中产生的渣可通过放置过滤网或过滤器来阻挡进入型腔。过滤技术也起到细化和圆整石墨的作用。10ppi的泡沫陶瓷过滤器或200csi直孔过滤片效果较好。
运用凝固模拟软件验证工艺的可行性，可降低新产品或改进工艺的质量风险。通过充型、凝固、应力场的模拟可直观显现工艺的可靠性。日常要积累记录工艺设计、模拟、工艺应用3方面情况，获得多经验，以便面对模拟结果能作出地判断和改进。
退火工艺
在实际生产中，有时材料和过程有波动，不能在铸态下可靠地获得全铁素体组织，且风电铸件有高可靠性和关键部件20年免换的要求，因此低温风电球铁件一般进行退火处理。退火处理有两种工艺方式。当铸态组织中存在自由渗碳体时，进行高温石墨化退火，此工艺分两个阶段，高温阶段溶解渗碳体至奥氏体中，低温阶段奥氏体转变为铁素体和石墨。
当铸件组织中无自由渗碳体时，只需做低温石墨化退火，退火温度为730~750℃，使共析渗碳体分解为石墨和铁素体组织。两阶段退火工艺过程是铸件低于200℃进炉，在300和600℃各作1~2h的均温处理，高温段保温温度为920~940℃，保温结束后炉冷至720~740℃，进行低温石墨化退火，炉冷至600℃，这时球铁基体组织基本稳定，出炉空冷，避免一些固溶质点的析出，增强球铁的韧性。如果缓慢冷却可致脆性相析出，产生回火脆性，降低球铁的低温冲击韧度。风电球铁铸件一般不做600℃以下的时效除应力处理，原因也在于此。
型芯工艺设计
芯子设计成上下两个半模，芯子的制作采用在铸型内贴铸件壁厚打芯（见图2）的方法，就是在造好的外型内用刮板刮出内腔（贴铸件壁厚），利用这个内腔做芯盒，打出芯子（打芯），然后起出芯子，去除贴上去的壁厚，后下芯合箱，不用投入大型芯盒工装，大大降低前期费用，为正式生产时芯盒制作提供相关技术参数。芯子的工艺设计要满足下列要求：芯子整体要有足够的强度和刚度、不变形；芯子要固定平稳和便于排气；中间芯铁安放要方便浇注系统的开设；芯子的形状尺寸及在铸型中的位置要满足铸件尺寸要求。为了保证型、芯的尺寸精度， 采用呋喃树脂砂造型，型、芯表面刷醇基石墨涂料，涂料厚度0.5mm，过渡部分采用样板进行检测修磨。
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