精密鑄鋼件技術(shù)的發(fā)展
精密鑄鋼件是獲得機(jī)械產(chǎn)品毛坯的主要方法之一，是機(jī)械工業(yè)重要的基礎(chǔ)工藝，在國民經(jīng)濟(jì)中占有重要的位置。我國鑄造業(yè)的現(xiàn)狀是產(chǎn)量大，年產(chǎn)鑄件約3650萬噸，廠點(diǎn)多，達(dá)2萬多個，鑄造業(yè)的從業(yè)人員在120萬人以上。我國鑄造行業(yè)的一大特色是改革開放以來鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)迅猛發(fā)展，成為我國鑄造行業(yè)的一支重要力量。鄉(xiāng)鎮(zhèn)鑄造廠點(diǎn)數(shù)已超過國有鑄造廠點(diǎn)，鄉(xiāng)鎮(zhèn)鑄造廠點(diǎn)的鑄鋼件產(chǎn)量約占全國鑄件總產(chǎn)量的一半。 
當(dāng)前世界上工業(yè)發(fā)達(dá)國家精密鑄鋼技術(shù)的發(fā)展歸納起來大致有四個目標(biāo)，即：①保護(hù)環(huán)境，減少以至消除污染；②提高鑄件質(zhì)量和可靠性，生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)近終形鑄件；③降低生產(chǎn)成本；④縮短交貨期。我國鑄造行業(yè)除廠點(diǎn)多，從業(yè)人員多，產(chǎn)量大以外，與發(fā)達(dá)國家相比，在質(zhì)量、效率、能源與材料消耗、勞動條件與環(huán)境保護(hù)等方面都存在差距。造成這些差距的原因是鑄造廠點(diǎn)規(guī)模小，經(jīng)濟(jì)實(shí)力差，工藝和設(shè)備落后，管理水平低，從業(yè)人員素質(zhì)不高。為了消除這些差距，為了滿足我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的需要，也為了鑄造行業(yè)自身的存在與發(fā)展，我國的鑄造行業(yè)應(yīng)以提高鑄件質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益為中心，面向國內(nèi)和國際兩個市場；加強(qiáng)管理，打好基礎(chǔ)，提高企業(yè)素質(zhì)；調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，合理配置資源，提倡適度規(guī)模經(jīng)營；繼續(xù)以適用先進(jìn)的生產(chǎn)工藝和技術(shù)裝備改造鑄造行業(yè)，實(shí)現(xiàn)清潔化生產(chǎn)，保證可持續(xù)發(fā)展。 
1 效益是企業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)發(fā)展的基礎(chǔ)是效益，發(fā)展又是為了實(shí)現(xiàn)更高的效益。中國應(yīng)該有一個高效益的鑄造業(yè)。沒有效益的企業(yè)連生存也是困難的，更談不上發(fā)展。為了提高效益，應(yīng)從以下幾方面著手：①減員增效與節(jié)能降耗。②實(shí)現(xiàn)專業(yè)化生產(chǎn)。③采用新技術(shù)，實(shí)現(xiàn)科學(xué)管理。 
2 質(zhì)量是企業(yè)的生命質(zhì)量和效益有時看似矛盾，但兩者是統(tǒng)一的。產(chǎn)品質(zhì)量低劣的企業(yè)終究是不能立足的，更談不上效益，也不可能持續(xù)發(fā)展。提高產(chǎn)品質(zhì)量需從以下幾方面著手： ①合理選購原輔材料，正確制訂及嚴(yán)格執(zhí)行有關(guān)的工藝規(guī)程。②采用新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備、新材料。a.加強(qiáng)計算機(jī)技術(shù)在鑄造生產(chǎn)中應(yīng)用的研究。b.在砂型鑄造中采用高硬度及高均勻度的鑄型，發(fā)展與推廣相應(yīng)的工藝與設(shè)備。c.發(fā)展近凈形及凈形鑄造成形新工藝。d.發(fā)展液態(tài)金屬處理及凈化的新工藝新技術(shù)，優(yōu)化材料性能。e.發(fā)展機(jī)械化自動化，以保證鑄件質(zhì)量的穩(wěn)定性、均一性，改善勞動條件。f.加強(qiáng)鑄造環(huán)保設(shè)備的研究和應(yīng)用。③具有一支穩(wěn)定的高素質(zhì)的從業(yè)人員隊伍。 
3 實(shí)現(xiàn)清潔化生產(chǎn)清潔化生產(chǎn)是可持續(xù)發(fā)展的基本要求。清潔化生產(chǎn)的含義是：實(shí)現(xiàn)盡可能低的資源(原材料)與能源消耗；實(shí)現(xiàn)宜人化的生產(chǎn)環(huán)境及最低或零污染物排放；生產(chǎn)清潔化的產(chǎn)品(產(chǎn)品耗能、耗材少，易于再生復(fù)用及符合人機(jī)工程要求)。鑄造的清潔化生產(chǎn)，主要是應(yīng)用新技術(shù)、新工藝、新材料、新設(shè)備以實(shí)現(xiàn)低消耗、低污染或者無污染及鑄造生產(chǎn)的宜人化環(huán)境等方面。
精密鑄造在機(jī)械制造中占有很大的比重，如機(jī)床占60～80%，汽車占25%，拖拉機(jī)占50～60%。鑄造件是將通過熔煉的金屬液體澆注入鑄型內(nèi)，但是經(jīng)冷卻凝固獲得所需形狀和性能的零件的制作過程。鑄造是常用的制造方法，優(yōu)點(diǎn)是：制造成本低，工藝靈活性大，可以獲得復(fù)雜形狀和大型的鑄件，所以精鑄件是一種古老的制造方法，在我國可以追溯到6000年前。隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，鑄大型鑄件的質(zhì)量直接影響著產(chǎn)品的質(zhì)量，因此，鑄造在機(jī)械制造業(yè)中占有重要的地位。精密澆鑄技術(shù)的發(fā)展也很迅速，特別是19世紀(jì)末和20世紀(jì)上半葉，出現(xiàn)了很多的新的精密澆鑄方法，如低壓鑄造、合金鑄件、連續(xù)鑄造等，很好在20世紀(jì)下半葉得到完善和實(shí)用化。
當(dāng)前，精密鑄件的技術(shù)自主創(chuàng)新主要有以下幾個主要領(lǐng)域：
1.大型及關(guān)鍵設(shè)備零件的鑄造技術(shù)：主要包括大型、特大型鑄鋼件、球鐵件的鑄造（如水輪機(jī)葉片、上環(huán)、下環(huán)、軋鋼機(jī)機(jī)架、核廢料罐等）技術(shù)；汽輪機(jī)、渦輪發(fā)動機(jī)定向凝固葉片、單晶葉片的鑄造技術(shù)；航空、航天鋁合金、鎂合金及鈦合金大型結(jié)構(gòu)鑄件的生產(chǎn)技術(shù)。
2.輕金屬先進(jìn)鑄造成形技術(shù)：主要包括復(fù)雜汽車鋁合金鑄件的壓鑄技術(shù)（例如汽車發(fā)動機(jī)缸體）；鋁合金半固態(tài)鑄造技術(shù)；鋁合金及鋁基復(fù)合材料的擠壓鑄造技術(shù)；大型薄壁鋁合金鑄件的生產(chǎn)技術(shù)；鋁合金精密砂型鑄造成套技術(shù)；高性能鎂合金壓鑄成形技術(shù)（如真空壓鑄、超低速壓鑄等）；鑄造耐熱鎂合金材料開發(fā)；鎂合金鑄件的防腐技術(shù)。
3.優(yōu)質(zhì)、高效、節(jié)能、環(huán)保的鑄造技術(shù)：主要包括開發(fā)節(jié)能和環(huán)保的鑄造設(shè)備和輔助材料，例如沖天爐的消煙除塵；開發(fā)低污染、無污染和常溫硬化的砂型、砂芯粘結(jié)劑；鑄造廠廢棄物的再生和綜合利用技術(shù)；消失模鑄造技術(shù)和成套精密、高效成形設(shè)備的開發(fā)，例如開發(fā)高精度發(fā)泡成形機(jī)、粘接機(jī)、智能化震動緊實(shí)裝置，鋁合金鑄件的“余熱熱處理－落砂－砂再生”集成技術(shù)。
4.數(shù)字化鑄造技術(shù)：主要包括基于知識的鑄造成形工藝數(shù)字化設(shè)計理論及方法(KBE)；鑄造成形過程中的宏/微觀連續(xù)尺度下多場耦合的數(shù)學(xué)建模、模擬與仿真；鑄造成形過程模擬中的計算方法及并行計算技術(shù)。數(shù)字化鑄造技術(shù)還包括企業(yè)的管理信息化，并通過網(wǎng)絡(luò)與外部的聯(lián)系。
5.研制開發(fā)鑄造生產(chǎn)的關(guān)鍵設(shè)備：例如大型、特大型精密高效鋁合金壓鑄設(shè)備；高速度、高效、高密度砂型制造設(shè)備；沖天爐消煙除塵設(shè)備；高效、節(jié)能的舊砂再生處理設(shè)備等。
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