第一節(jié) 鑄造的概念

一、鑄造的定義

鑄造是將金屬熔煉成符合一定要求的液體并澆進(jìn)鑄型里，經(jīng)冷卻凝固、清整處理后得到有預(yù)定形狀、尺寸和性能的鑄件的工藝過程。鑄造是現(xiàn)代制造工業(yè)的基礎(chǔ)工藝之一。

二、鑄造的優(yōu)點(diǎn)

鑄造生產(chǎn)的毛坯因近乎成形達(dá)到免機(jī)械加工或少量加工的目的降低了成本并在一定程度上減少了時(shí)間，對(duì)于形狀復(fù)雜、特別是具有復(fù)雜內(nèi)腔的零件，更能顯示出它的經(jīng)濟(jì)性；同時(shí)它的適應(yīng)性較廣，且具有較好的綜合機(jī)械性能。

第二節(jié) 鑄造的工藝

一、鑄造生產(chǎn)過程

以砂型鑄造生產(chǎn)過程為例，簡(jiǎn)述鑄造的生產(chǎn)過程

在沙箱內(nèi)擺好模具——添砂——緊實(shí)——刮平——反過來再加一砂箱——陶土分型面——加澆道——添砂——緊實(shí)——刮平——起澆道——兩箱之間做記號(hào)——開箱——起模具——挖內(nèi)澆道——合箱——扎氣眼。

二、鑄件外觀質(zhì)量

鑄件的外觀質(zhì)量要求螺栓孔內(nèi)表面光潔，鑄件各部位尺寸、表面粗糙度及宏觀不直度均符合圖樣。
自20世紀(jì)80年代以來，我國(guó)鑄造 行業(yè) 生產(chǎn)中、大型鑄件已由過去的粘土砂干型工藝逐步改為樹脂自硬砂工藝，因而鑄件外觀質(zhì)量有了明顯的改善。但一般都沒有工藝過程控制。由此，在澆注過程中鑄型開裂、鑄件表面粘砂、沖砂等缺陷十分常見，導(dǎo)致鑄件外觀質(zhì)量很差，不僅加大了清理、精整的工作量，而且和外國(guó)產(chǎn)品一比就相形見絀。外觀質(zhì)量固然仍有待提高，但我國(guó)鑄件質(zhì)量與其他工業(yè)國(guó)差距更為重要的是內(nèi)在質(zhì)量方面。

三、鑄件內(nèi)在質(zhì)量

檢驗(yàn)鑄件內(nèi)在質(zhì)量將生產(chǎn)出的鑄件用氣割解剖，觀察其各部分?jǐn)嗝?，是否有縮孔、縮松、夾渣、氣孔和砂眼等鑄造缺陷。

要生產(chǎn)高質(zhì)量的鑄件，首先就需要 研究 影響鑄鐵性能的因素，也就是如何提高熔煉鐵水的純凈度：如何獲得好的石墨形態(tài)；化學(xué)成分波動(dòng)范圍的控制等， 研究 解決上述問題的技術(shù)控制參數(shù)；并 研究 采用什么熔煉方法達(dá)到目的。

四、鑄造工藝規(guī)程

為了使所制訂的鑄造工藝便于執(zhí)行、遵守和交流、用文字、表格及圖紙說明鑄造工藝的次序、要求、方法、工藝規(guī)范，以及所采取的材料和規(guī)格的技術(shù)文件，稱為鑄造工藝規(guī)程。

鑄造工藝規(guī)程是在總結(jié)和提高的基礎(chǔ)上編制的，它是獲得優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)鑄件的一項(xiàng)技術(shù)管理措施，在生產(chǎn)中能起到下列的作用：

1、預(yù)先進(jìn)行設(shè)計(jì)，既能選擇合理的工藝方案，防止鑄造缺陷的產(chǎn)生，又能采用先進(jìn)工藝，有利于獲得高質(zhì)量低成本的鑄件。

2、有利于進(jìn)行技術(shù)準(zhǔn)備工作，如砂箱、芯骨和模具的制備等。是進(jìn)行生產(chǎn)的重要條件。

3、可按照工藝規(guī)程的技術(shù)要求，在各個(gè)工藝環(huán)節(jié)中進(jìn)行技術(shù)檢驗(yàn)。對(duì)發(fā)現(xiàn)的鑄造缺陷容易找出產(chǎn)生的原因，從而能防止缺陷的產(chǎn)生。

4、可以不斷地積累和總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，提高工藝技術(shù)水平。

第三節(jié) 鑄造的發(fā)展歷史及特點(diǎn)

一、鑄造 行業(yè) 發(fā)展特點(diǎn)

我國(guó)的鑄造業(yè)經(jīng)過幾十年的發(fā)展，在規(guī)模、質(zhì)量、層次等方面應(yīng)該說都取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步，有力地支撐、帶動(dòng)和促進(jìn)了國(guó)民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展。

雖然金融危機(jī)對(duì)我國(guó)的鑄造業(yè)有所影響，但國(guó)家擴(kuò)大內(nèi)需、加大基建投資力度的政策和措施對(duì)機(jī)械 行業(yè) 的拉動(dòng)效應(yīng)已開始顯現(xiàn)，總體來看，鑄造 行業(yè) 生產(chǎn)銷售形勢(shì)在好轉(zhuǎn)。我國(guó)鑄造業(yè)的發(fā)展已經(jīng)凸顯出以下幾個(gè)特點(diǎn)：

1、品牌經(jīng)營(yíng)意識(shí)逐步增強(qiáng)，可持續(xù)發(fā)展后勁較足

經(jīng)過多年市場(chǎng)的努力，不論是大的鑄造企業(yè)還是中小型企業(yè)，都逐漸意識(shí)到了品牌經(jīng)營(yíng)的重要性，開始從產(chǎn)品質(zhì)量、新產(chǎn)品研發(fā)、售后服務(wù)等各個(gè)環(huán)節(jié)入手，注重自身品牌的建立、培育和宣傳。同時(shí)，為使企業(yè)發(fā)展之樹常青，很多企業(yè)或與相關(guān)大專院校、科研院所聯(lián)合，或在自己企業(yè)內(nèi)部建立起專門的 研究 機(jī)構(gòu)，從產(chǎn)品外觀、內(nèi)部結(jié)構(gòu)、內(nèi)在質(zhì)量等方面入手，圍繞用戶需求展開科技攻關(guān)，從而增強(qiáng)企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的后勁。

2、整體技術(shù)含量不斷提高，上下游產(chǎn)業(yè)鏈銜接更加緊密

鑄造業(yè)中大量新工藝、新技術(shù)的投用，必然會(huì)帶動(dòng)機(jī)械制造業(yè)的蓬勃發(fā)展，使上下游產(chǎn)業(yè)鏈的銜接更加緊密。

3、國(guó)際化合作趨勢(shì)明顯

隨著經(jīng)濟(jì)全球一體化步伐的加快，裝備制造業(yè)國(guó)際化合作的趨勢(shì)也日趨明顯，“走進(jìn)來”的國(guó)外企業(yè)及裝備和“走出去”的國(guó)內(nèi)企業(yè)及裝備日漸增多，人員、技術(shù)、管理上的互補(bǔ)作用日益增強(qiáng)。如國(guó)外許多知名大公司（通用、小松等），都紛紛采用產(chǎn)品出口或合資合作等方式，來增強(qiáng)與國(guó)內(nèi)企業(yè)間的合作。中鋁河南分公司近幾年從丹麥引進(jìn)的懸浮焙燒爐和從德國(guó)引進(jìn)的管道化溶出裝置，在經(jīng)過自己的充分消化、吸收和改造后，對(duì)該企業(yè)的大幅增產(chǎn)降耗、環(huán)境治理達(dá)標(biāo)等均發(fā)揮出了極其重要的作用。
 
4、多方面著眼入手，注重節(jié)能環(huán)保

隨著全球能源的日漸枯竭和環(huán)境的日益惡化，人們對(duì)節(jié)約能源和保護(hù)環(huán)境的呼聲越來越高，相關(guān)的法律法規(guī)和獎(jiǎng)懲措施也日漸完善。再加之企業(yè)間競(jìng)爭(zhēng)的加劇和產(chǎn)品利潤(rùn)空間的逐步縮小，迫使生產(chǎn)企業(yè)不得不采用既節(jié)能又環(huán)保的技術(shù)來組織生產(chǎn)，以最大限度地降低生產(chǎn)成本。從產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、材料、壽命等每一個(gè)細(xì)節(jié)著眼入手，力爭(zhēng)使自己的產(chǎn)品達(dá)到最佳的節(jié)能及環(huán)保狀態(tài)。

二、中國(guó)鑄造業(yè)發(fā)展歷程

鑄造是現(xiàn)代機(jī)械制造工業(yè)的基礎(chǔ)工藝之一，因此鑄造業(yè)的發(fā)展標(biāo)志著一個(gè)國(guó)家的生產(chǎn)實(shí)力。我國(guó)目前已經(jīng)成為世界鑄造機(jī)械大國(guó)之一，在鑄造機(jī)械制造 行業(yè) 近年來取得了很大的成績(jī)。

“八五”期間鑄造機(jī)械制造受到了原機(jī)電部高度重視，投入了建國(guó)以來最大的一次專項(xiàng)技改貸款和攻關(guān)費(fèi)用，扶持了鑄造機(jī)械 行業(yè) 產(chǎn)品的開發(fā)和發(fā)展。“大型拋丸清理機(jī)的制造”，“垂直分型無箱射壓造型機(jī)”，“水玻璃砂舊砂再生設(shè)備的研制”，“金屬型鑄造設(shè)備”等等相繼被開發(fā)應(yīng)用。

“九五”期間，鑄造機(jī)械 行業(yè) 承擔(dān)并樹立完成了“轎車鑄件毛坯精化高效造型與清理成套技術(shù)與裝備”的任務(wù)，“缸體高效連續(xù)拋丸清理線的開發(fā)與研制”也取得圓滿成功，1999年完成了國(guó)家攻關(guān)高水平的氣沖造型線項(xiàng)目的成功。

“十五”期間，鑄造機(jī)械 行業(yè) 主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的年均增長(zhǎng)都在30%以上，高于機(jī)床工具全 行業(yè) 平均增長(zhǎng)水平，特別是利潤(rùn)增長(zhǎng)更快，年均利潤(rùn)增長(zhǎng)高達(dá)46%，同時(shí)也保持較高的市場(chǎng)銷售水平。另外，樹脂砂鑄造成套設(shè)備，基本可以滿足國(guó)內(nèi)市場(chǎng)需求，改變了過去主要依賴進(jìn)口的局面；已經(jīng)能夠生產(chǎn)出較高水平的鑄造自動(dòng)生產(chǎn)線，達(dá)到可部分替代進(jìn)口的水平，部分的解決了轎車發(fā)動(dòng)機(jī)缸體、缸蓋等鑄件毛坯也要進(jìn)口的情況；高水平自動(dòng)制芯機(jī)、自動(dòng)鑄件清理機(jī)、自動(dòng)砂處理機(jī)、大型自動(dòng)壓鑄機(jī)以及精密鑄造設(shè)備等鑄造機(jī)械，國(guó)內(nèi)基本上都能生產(chǎn)制造。應(yīng)當(dāng)說“十五”期間鑄造機(jī)械 行業(yè) 的產(chǎn)品水平有了很大提高，為中國(guó)鑄造機(jī)械 行業(yè) 今后的進(jìn)一步發(fā)展打下良好基礎(chǔ)。

“十一五”期間，鑄造業(yè)在巨大市場(chǎng)需求的刺激下，仍將繼續(xù)保持較高速度增長(zhǎng)。由于鑄造機(jī)械產(chǎn)品的技術(shù)水平仍然與市場(chǎng)需求差距較大，使 行業(yè) 的發(fā)展存在巨大的發(fā)展?jié)摿蛿U(kuò)展空間，為鑄造機(jī)械 行業(yè) 的快速增長(zhǎng)帶來機(jī)遇。

三、中國(guó)鑄造業(yè)的市場(chǎng)分布

我國(guó)不僅以1700萬噸左右的鑄件年產(chǎn)量位居全球首位，成為世界鑄造大國(guó)，而且我國(guó)鑄造業(yè)的區(qū)域特色也十分鮮明，已形成了"長(zhǎng)三角"地區(qū)、山東、山西、遼寧、廣東等地的鑄造產(chǎn)業(yè)集群。這些地區(qū)的產(chǎn)業(yè)集聚有助于創(chuàng)造更多的合作機(jī)會(huì)，使培訓(xùn)、金融、開發(fā)、市場(chǎng)營(yíng)銷、出口等方面形成互動(dòng)，促進(jìn)了鑄造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

"長(zhǎng)三角"鑄造產(chǎn)業(yè)集群是我國(guó)目前最大的鑄造產(chǎn)業(yè)集群，它包括上海市、江蘇省及浙江省，鑄件年產(chǎn)量近500萬噸，幾乎占全國(guó)的三分之一。這一地區(qū)是我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)，其機(jī)械工業(yè)、家電 行業(yè) 、冶金 行業(yè) 也在全國(guó)名列前茅，根植于這些產(chǎn)業(yè)的鑄造業(yè)必然成為了全國(guó)的領(lǐng)頭羊。

山東省一直是全國(guó)鑄造業(yè)比較發(fā)達(dá)的地區(qū)，鑄件年產(chǎn)量和從業(yè)人員均居全國(guó)前列。據(jù)估計(jì)，山東全省鑄件年產(chǎn)量在500噸以上的鑄造廠有800余個(gè)，年鑄件總產(chǎn)量達(dá)到200萬噸以上。山東省鑄造產(chǎn)業(yè)集群的最大優(yōu)勢(shì)是科研、設(shè)計(jì)及教育力量雄厚，這里不僅有濟(jì)南鑄造鍛壓機(jī)械 研究 所和山東省機(jī)械設(shè)計(jì) 研究 院，近年來山東大學(xué)、山東科技大學(xué)、山東建工學(xué)院、山東理工大學(xué)等院校也培養(yǎng)了大批鑄造人才。同時(shí)，鑄件生產(chǎn)專業(yè)化是當(dāng)?shù)氐囊粋€(gè)特征。如在全國(guó)生產(chǎn)剎車件的十強(qiáng)企業(yè)中，山東省就占了80%；山東高密的燈具鑄件也已形成相當(dāng)規(guī)模，年產(chǎn)量達(dá)3萬噸；山東萊蕪的車輛鑄件年產(chǎn)量達(dá)到6萬噸；山東東營(yíng)的精密鑄件年產(chǎn)量達(dá)到5萬噸。

山西省因具有豐富的生鐵、煤炭、鋁鎂資源以及充足的電力供應(yīng)和廉價(jià)的勞動(dòng)力，使鑄造業(yè)的發(fā)展具有得天獨(dú)厚的先天優(yōu)勢(shì)，同時(shí)也提供了把山西由鑄造大省轉(zhuǎn)變?yōu)殍T造強(qiáng)省的條件。該省許多企業(yè)的鑄件成本比東部省份要低4％～10%，適于參與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)。目前共有2500多個(gè)企業(yè)，其中80%為中小民營(yíng)企業(yè)，鑄件年產(chǎn)量約120萬噸。

遼寧作為中國(guó)的老工業(yè)基地，其機(jī)械、冶金在全國(guó)占有不可動(dòng)搖的地位，帶動(dòng)了鑄造業(yè)的發(fā)展，特別是民營(yíng)鑄造企業(yè)發(fā)展迅速，目前已有鑄造企業(yè)1000多個(gè)，沈陽、大連的鑄件年產(chǎn)量分別達(dá)到40萬噸，加上鞍山、本溪、撫順等十幾個(gè)城市，專家估計(jì)已達(dá)到110萬噸。

廣東省擁有傳統(tǒng)的根植于機(jī)械工業(yè)的鑄造廠，同時(shí)小產(chǎn)品鑄造業(yè)也很發(fā)達(dá)，被稱為"小產(chǎn)品大市場(chǎng)"，全省約有500家大大小小的廠家生產(chǎn)水暖器材、爐具、浴具等小鑄件。該省最為突出的是以臺(tái)資、港資為主的鑄造廠、五金廠遍地開花，保守估計(jì)廠點(diǎn)可達(dá)幾百家，鑄件產(chǎn)量估計(jì)可達(dá)該省總量的三分之一以上，已經(jīng)成為廣東鑄造業(yè)最有發(fā)展前景的生力軍，成為推動(dòng)廣東進(jìn)入全國(guó)鑄造大省、鑄造強(qiáng)省行列的重要力量。
 

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