消失模铸造的应用范围(铸造行业发展现状如何？消失模铸造行业发展现状如何？)

Posted 2023-06-01

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消失模铸造的应用范围(铸造行业发展现状如何？消失模铸造行业发展现状如何？)

铸造在机械制造业中占有十分重要地位，铸造技术是国民经济可持续发展的主体技术之一。当前，我国机械工业产值达到10万亿，铸造行业发展迅速，我国铸件总产量达到约4000万吨，从业人员超过200万。行业规模不断扩大的同时，产业发展矛盾及问题日益显著，如：产业集中度低、产品结构不合理，且多处于全球产业链的中、下游水平、生态环保问题日渐突出等。按照机械行业可持续发展规划，必须加快行业发展方式转变，向节能、环保及集约化方向发展，大力进行产业结构调整，推进自主创新及行业循环经济的“3R”（减量化、再利用、再循环）准则发展，努力加快我国迈向铸造强国的坚实步伐。

我国铸造行业发展的现状

1、铸件生产能耗及原材料消耗居高不下

我国每生产1t铸铁件能耗约550～700kg标准煤，国外仅为300~400kg标准煤。我国每生产1吨合格铸钢件能耗约800～1000kg标准煤，国外约为500～800kg标准煤。我国在铸造生产过程中材料和能源的投入约占铸件总产值的55%~70%,铸件毛坯重量整体比国外先进水平高出10%～20%。由于缺乏科学可靠的工艺设计，工程技术人员凭经验难以控制铸件变形问题，致使铸件加工余量比国外大1～3倍，增加了能耗及原材料消耗。

2、铸件整体质量有待进一步提高

我国现阶段铸件在外观质量、内在质量和加工性方面，尤其在保持宏观、微观品质高度一致性方面，获得化学成分稳定的纯净金属近净成型方面，与国外差距较大。在高端铸件生产，尤其是在核电、水电等大型高端铸件及航空工业燃气轮机单晶高温合金涡轮叶片的核心制造技术方面，与国际先进水平差距更大。我国普通低附加值铸件的产能过剩，核心技术和关键产品仍需进口。

3 、环境污染严重，作业条件较差

环境保护及劳动保护是我国铸造工业中最薄弱的环节，距国际先进水平差距较大，我国除少数大型企业生产设备先进，铸造技术领先，环保措施较好外，多数铸造厂点生产设备陈旧、技术落后、一般均难以顾及环保问题，生产现场环境恶劣，粗放式生产的铸造企业占比90%以上，以牺牲环境和超量资源消耗的发展方式生产，给我国生态环境及资源保护带来了极大的压力，一度全国大范围的雾霾天气就为我们敲响了可持续发展警钟。

4、缺乏规模化效益，专业化程度低

据统计，我国铸造业现阶段铸造厂家达到约3万家，每厂每年平均产量不足1000t，远低于美国的4606t和日本的4878t。我国铸造厂家多而分散，存在生产效率低下、工艺落后、铸件品质差、浪费严重等弊端，多数厂家不具备经济规模、升级改造难度较大。

5、铸造技术装备水平，参差不齐

随着我国铸造机械制造业的提升，采用国产铸造设备装备铸造企业、一定程度上提升了行业铸造装备水平，但是国内同类企业间差距仍然较大。骨干企业关键设备引进国外先进装备，相关设备国内择优配套，绝大多数中小型铸造企业，尤其是乡镇企业，其技术装备相对落后，铸造生产的机械化水平较低。同时也存在对先进技术和装备掌握不好，或相关设备不配套等原因，使得先进装备难以充分发挥作用。

6、管理方法及理念差距较大

生产管理的重点在铸件品质管理，而品质管理的重点在于工序过程的管控，即重在过程质量预防监控，精益化生产管理理念在国外先进企业已深入人心，并实行ISO9000（质量管理）、ISO14000（环境管理）和OHSA18000（职业安全卫生管理）一体化认证，而我国才刚刚起步。

消失模被铸造界誉之为"21世纪的铸造新技术铸造的绿色工程。他是由H F Shroyer于1956年首先试验成功， A Witmoser教授与Hartman公司合作于1962年开始在工业上应用。初期，消失模铸造技术主要是应用于单件大型铸件的生产， 20世纪60年代至70年代，开发磁型铸造方法， 20世纪80年代以来，确立以真空负压、干砂造型为特征的第3代消失模铸造。中国消失模的发展基本与国外同步，机械研究院和上海机械制造工艺研究所从20世纪60年代中期，开始对消失模铸造进行研究及生产试验。早期主要是应用泡沫塑料板型材，通过刨削、铣削及电热丝切割等方法实现加工，采用粘结剂粘接制作模样，进行消失模铸造的生产， 20世纪70年代上海机械学院等试验了用铁丸作原砂，采用磁场固化"造型的消失模铸造方法， 20世纪80年代中期长春光学机械研究所实验设计干砂负压振动紧实造型简易生产线，进入20世纪90年代，随着中国经济的快速发展，中国掀起了对消失模铸造研究和应用的热潮。

消失模铸造行业的发展现状

消失模铸造生产厂达100余家。其中一大批工厂利用国产设备和技术，建成年产几百吨至几千吨铸件的简易型生产线及采用机械、液压和电动方式的闭环型生产线，如新兴铸管集团、大连机车车辆厂等，年产达3000～5000ｔ铸铁件生产线，华中科技大学为武钢烧结配件加工厂等6家工厂建造的年产千吨铸铁件和铸钢件生产线。也有一些工厂引进国外先进设备和技术，如第一汽车厂轻型发动机厂从美国福康公司引进造型用振动台、生产ＥＰＳ模的预发泡机和成型机及发泡模具，国内配套组成生产线，生产汽车进气管，长沙发动机总厂从意大利法塔铝公司引进自动化消失模铸造生产线生产铝合金缸体、缸盖铸件，赤峰富龙集团铸业有限公司引进日本2条气化模生产线，生产排气管等球铁铸件。

近年来，中小企业广泛采用简易生产线或单机型消失模铸造生产工艺，该工艺通常是在铸造工部，设置1台造型用振动台，数个专用砂箱，或设带辊道的砂箱简易输送线，干砂一般采用自然冷却或简易砂冷却装置，另加一套真空系统。该种生产模式花钱少、见效快。生产厂家可依据资金状况选择，投资少则20～30万，多则几十万和上百万元。目前，中国14家高校和研究单位开展对消失模铸造的模样材料、成型工艺、涂料技术、工装设备等各个环节进行研究开发工作，取得一定的成就，提高中国在这一领域的学术地位和技术水平。

文章转自卜涛模具