鑄造廠制殼工作做不好怎麼解決

① 什麼是鑄造業

生產鑄造件的企業，生產鑄造的行業叫鑄造業
鑄造業現狀
在科學技術迅猛發展的今天，由於鑄造成形工藝的特殊優勢，有些復雜結構件目前尚無其他製造工藝可替代。鑄造工藝仍是最經濟且便捷的金屬成形工藝。隨著全球經濟一體化，在國際間的合作日益密切、競爭日趨激烈之時，中國汽車鑄造業應更充分地發揮鑄造資源優勢，發展自己的鑄造工業。
在科學技術迅猛發展的今天，由於鑄造成形工藝的特殊優勢，有些復雜結構件目前尚無其他製造工藝可替代。鑄造工藝仍是最經濟且便捷的金屬成形工藝。隨著全球經濟一體化，在國際間的合作日益密切、競爭日趨激烈之時，中國汽車鑄造業應更充分地發揮鑄造資源優勢，發展自己的鑄造工業。
1. 中國鑄造業現狀
中國是當今世界上最大的鑄件生產國家，據資料介紹，我國鑄造產品的產值在國民經濟中約佔1%左右。最近幾年，鑄件進出口貿易增長較快，鑄件的產量已達到9%左右。我國鑄造廠點多達2萬多個，鑄造行業從業人員達120萬之多。「長三角」地區的鑄件產量佔全國的1/3，該地區主要以民營企業為主，汽車和汽車零部件行業的發展有力地拉動了鑄造行業的發展。萬豐奧特是亞洲最大的鋁合金車輪企業，年產值超過10億元，出口額達6 000美元。崑山富士和機械有限公司生產汽車發動機和制動系統的鑄件，年產量達4萬t，銷售收入5.5億元。華東泰克西是一個先進的現代化氣缸體鑄件生產企業，具有年產1 00萬件
轎車氣缸體鑄件能力。山西是鑄造資源大省，有豐富的生鐵、煤炭、鋁鎂、電力、勞力資源、使山西的鑄造產業有得天獨厚的優勢，具有500個鑄造企業，80%為民營企業。山西國際、河津山聯、山西華翔年產量分別達4萬t、2萬t、12萬t。「東三省」有一汽集團、哈飛集團等骨幹汽車企業帶動了汽車鑄件產量的增長。一汽集團鑄造公司，已經形成40萬t鑄件的生產能力。遼寧北方曲軸有限公司，到「十一五」末將形成年產15萬台發動機、100萬件曲軸、產值20億的曲軸生產基地。「珠江三角洲」壓鑄行業發達，有700多個壓鑄企業，年產量達20萬t。東風日產、廣州本田、廣州豐田和零部件企業有力帶動了壓鑄業的發展，轎車氣缸體、氣缸蓋的壓鑄件產量逐年增長。
2. 國外鑄造業現狀
近幾年來，全球鑄造業持續增長，2004年鑄件產量比上一年度增長8.4%，中國生產鑄件2242萬t，全球排名第一，比上一年增長23.6%。全球十大鑄件生產國的產量與增長率見表1。從表1可見，2004年中國的鑄件產量約佔全球鑄件產量的1/4。巴西鑄件產量增長最快，達到25.8%。增長率超過2位數的國家有巴西、中國、墨西哥、印度，都是發展中國家。而發達國家的鑄件增長率普遍較低。美國鑄件產量自2000年以來，已經退居到第2位。2004年美國鑄件總產量為1231萬t，其中灰鐵件佔35%、球鐵件佔33%、鑄鋼件佔8.4%、鋁合金件佔16%。從需求上看，球鐵鑄件和鋁鑄件的需求在增長。2003年進口鑄件占總需求的1 5%，進口鑄件的價格比美國國內低20%～50%。近年來因鑄造環保要求高、能源消耗大、勞動力昂貴等原因，美國大型汽車公司生產普通汽車鑄件的鑄造廠紛紛關閉，逐步將鑄件的生產轉向中國、印度、墨西哥、巴西等發展中國家。日本的鑄造業不景氣，其從業人員在減少。2004年日本鑄件總產量為639萬t，其中灰鐵件佔42%、球鐵件佔30%、鑄鋼件佔4%、鋁合金件佔21%。從需求上看，球鐵鑄件和鋁鑄件的需求在增長。日本鑄造界在技術創新方面作了大量工作，開發了球型低膨脹鑄造砂、高減振鑄鐵材料、中硅耐熱球鐵等材料。其真空壓鑄的鑄件能焊接和熱處理，半固態鑄造生產用於汽車鋁輪轂，提高了強度和伸長率。鎂合金壓鑄進一步發展，並取代重力鑄造，其性能提高，成本降低。
3. 汽車鑄造技術的發展方向
汽車技術正向輕量化、數值化、環保化方面發展。據有關資料報道，汽車自重每減少10%，油耗可減少5.5%，燃料經濟性可提高3%-5%，同時降低排放10%左右。鑄件輕量化主要有兩個途徑。一是採用鋁、鎂等非鐵合金鑄件，美國2003年統計有2/3的鋁鑄件用於汽車上，每車達到107 kg。二是減小鑄件壁厚、設計多零件組合鑄件，生產薄壁高強度復合鑄件，並減少加工餘量，生產近終形鑄件。隨著汽車技術的快速發展，為縮短鑄件生產准備周期和降低新產品開發的風險，要求採用快速制模技術、計算機模擬模擬、三維建模、數控技術。而清潔生產、廢物再生是鑄造業的發展趨勢，降低能耗是其持續發展的主題。我國汽車鑄造業必須走高效、節能、節材、環保和綠色鑄造之路，因為國家和社會要求嚴厲管控汽車鑄造業的能源消耗大戶和污染大戶，以利改善鑄造業熱、臟、累的勞動密集型行業員工的勞動環境。
4. 汽車鑄造技術發展趨勢
國內外汽車鑄造技術發展趨勢很多，現僅簡介一些在汽車行業大量流水線生產中的鑄件技術及發展趨勢。
4.1 砂型鑄造成形技術
潮模造型經過手工緊實一震擊+壓實緊實→高壓+微震緊實→氣沖緊實→靜壓緊實幾個發展階段。靜壓造型技術的實質是「氣中預緊實+壓實」，其有以下優點：鑄型輪廓清晰，表面硬度高且均勻，拔模斜度小，型板利用率高，工藝裝備磨損小，鑄型表面粗糙度低，鑄型型廢率低。因此，是目前最新、最先進的造型工藝，並已成為當今的主流緊實工藝。目前，高壓造型和單一氣沖造型已逐漸被靜壓造型所替代，原先高壓造型線和氣沖造型線的主機已逐漸更新為靜壓造型主機，新建鑄造廠均首選採用靜壓造型技術。當前，國外比較有名的製造靜壓造型設備的廠家有德國的KW公司、HWS公司和義大利薩威力公司。國內汽車鑄造廠家大都選用 HWS公司或KW公司製造的設備，如一汽鑄造公司、東風汽車鑄造廠、上海聖德曼鑄造公司、華東泰克西、山西三聯、廣西玉柴、無錫柴油機廠等。
4.2 近凈形技術
（1）消失模鑄造成形工藝
消失模鑄造也稱氣化模鑄造、實型鑄造、無型腔鑄造。該工藝尺寸精度高達0.2 mm以內，表面粗糙度可達Ra5μm～Ra6μm，被鑄造界譽之為「21世紀的鑄造新技術」、「鑄造的綠色工程」。該工藝方法是採用無粘結劑干砂加抽真空技術。據2003年統計，我國有150家企業用該工藝生產箱體類、管件閥體類、耐熱耐磨合金鋼類等三大類鑄件，總產量超過10萬t。國內汽車鑄造廠，有的採用國產鑄造生產線：有的採用簡易生產線或單機生產；有的採用國外引進鑄造生產線生產。一汽集團公司1993年從美國福康公司引進造型用振動台，生產 EPS模的預發泡機和成型機等設備，生產汽車進氣管。長沙發動機總廠從義大利引進自動化鑄造線生產鋁合金氣缸體、氣缸蓋鑄件。合肥叉車集團用4段泡沫模片粘結成整體的工藝生產復雜箱體鑄件，尺寸精度可達到 CT7-CT8級，產品出口美國。成都成工集團，用8塊泡沫模片粘結成整體的工藝生產裝載機變速器，鑄件質量達320 kg，與砂型鑄造比較，毛坯減重15%，成品率達95%以上。消失模工藝近幾年在美國有較大的發展，通用汽車公司投資建造了6條消失模鑄造生產線，大批量生產鋁合金氣缸體、氣缸蓋鑄件。今後，該工藝將大量採用快速制模技術和模擬模擬技術，以縮短生產准備周期，實現鑄件的快捷生產。未來的發展方向必定是質量好、復雜、精密、壽命長的高檔模具。提高該技術的模具材料、成形工藝、塗料技術、工裝設備的技術水平，使EPS鑄件獲得更廣闊的發展前景。
（2）熔模精密鑄造成形工藝
我國汽車熔模精密鑄造技術有了長足的發展，採用近凈形技術可以生產出無餘量的鑄造產品。熔模精密鑄造工藝有水玻璃制殼工藝、復合制殼工藝、硅溶膠制殼工藝。汽車產品材料有碳素鋼、合金鋼、有色合金與球墨鑄鐵。國外有高合金鋼、超合金材料。熔煉設備國內採用普通、快速中頻爐；國外採用真空爐、翻轉爐、高頻爐技術。採用硅溶膠制殼工藝的零件表面粗糙度可達Ra1.6μm、尺寸精度可達CT4級，最小壁厚可達0.5～1.5mm。歐、美、日等國家開始關注精鑄件在汽車業的應用與拓展。我國汽車用精鑄件的市場需求量也在不斷快速增長和發展，2003年精鑄件的產量為60萬t，產值達到110億元。東風汽車精密鑄造有限公司採用硅溶膠+水玻璃復合型制殼工藝，生產高技術含量、高附加值產品，將原來鑄件、鍛件、機加工及多件組裝結構設計製造成一個整體精密鑄件，顯著降低了製造成本。
熔模精密鑄造成形工藝將來的發展趨勢是鑄件產品越來越接近零部件產品，傳統的精鑄件只作為毛坯，已經不適應市場的快速應變。零部件產品的復雜程度和質量檔次越來越高，研發手段越來越強，專業化協作開始顯現，CAD、CAM、 CAE的應用成為零部件產品開發的主要技術。東風汽車公司、一汽集團公司的精鑄企業作為中國精鑄行業的領軍者，一定能憑強大的研發實力和先進的技術快速發展。
4.3 制芯技術
目前，國內外汽車鑄造制芯有3種制芯工藝，在現代汽車鑄造中常並行採用的主要工藝有熱芯盒制芯、殼芯制芯、冷芯盒制芯等，傳統的合脂或油砂制芯已被淘汰。冷芯盒技術工藝有兩個特點：一是硬化速度快，初始強度高，生產率高；二是砂芯尺寸精度高，可滿足生產薄壁高強度鑄件的砂芯。因此，制芯工藝技術有以冷芯盒技術為主的發展趨勢。一汽鑄造公司、東風汽車鑄造廠、上海聖德曼鑄造公司、華東泰克西、山西國際鑄造公司等均採用冷芯盒制芯技術。當代先進的110L冷芯盒制芯機見圖1。
最先進的制芯工藝是結合鎖芯（Key Core）和冷芯盒等技術的制芯中心，整個射芯、取芯、修整毛刺、多個芯子定位組合成一體、上塗料、烘乾等工序，全部用一台或多台制芯機與機械手自動化完成。國外比較有名的制芯中心生產廠有西班牙LORMENDl公司、德國 Laempe公司和Hottinger公司、義大利的FA公司等。東風汽車鑄造廠、一汽鑄造公司、上海聖德曼鑄造公司、華東泰克西、上海柴油機、洛拖二鐵、濰柴、江西五十鈴等均採用冷芯盒制芯中心技術。
4.4 鑄鐵熔煉技術
目前，國內外鑄鐵熔煉技術有兩種主要方式：一是採用大型熱風除塵沖天爐與工頻保溫爐雙聯熔煉工藝；二是採用中頻感應電爐熔煉工藝技術。美國因達公司和彼樂公司生產的中頻爐技術開始越來越受到重視，該技術日益成熟，其清潔、環保、節能、高效、安全的優勢突出，是今後發展的方向。
因此，鑄鐵則由過去用工頻爐熔煉逐步過渡到用高效省電的中頻電爐熔化。一、汽鑄造公司、東風汽車公司採用因達公司和彼樂公司生產的中頻爐和保溫爐技術，已經開發應用球化劑、孕育劑、蠕化劑和其他各種添加劑產品，形成商品化、標准化、規格化、系列化。鑄鐵孕育多用帶光電控制的隨流孕育機。新開發出的喂絲球化方法及其與
現代化檢測技術相結合的SINTER CASTZ藝是鑄鐵球化及蠕化處理的一種很有優勢的工藝，應用者日益增多。國外金屬爐料經過破碎、凈化、稱量，大大提高熔化效率和鐵水質量。國內的天津豐田、天津勤美達、蘇州勤美達等鑄造廠已對爐料採用破碎處理工藝。
4.5 鋁合金氣缸體、氣缸蓋壓鑄成形技術
鋁合金是汽車上應用最快和最廣的輕金屬，因為鋁合金本身的性能已經達到質量輕、強度高、耐腐蝕的要求。最初，鋁合金僅用於一些不受沖擊的部件。後來，通過強化合金元素，鋁合金的強度大大提高，由於質輕、散熱性好等特性，可以滿足發動機活塞、氣缸體、氣缸蓋在惡劣環境下工作的要求。鋁合金氣缸體、氣缸蓋壓鑄成形核心技術可以提高凈化、精煉、細化、變質等材質質量控制，使得鋁鑄件質量達到一致性和穩定性。隨著我國汽車業的發展，特別是家用轎車的快速增加和汽車零部件出口量的增大，汽車鋁鑄件將有很大的增長。我國2003年鑄件總產量為1 987萬t，其中鋁鎂合金為117萬t，占總產量的5.8%。豐田汽車希望在近兩年將鋁制氣缸體由現在的35%提高到50%。日產汽車計劃在2010年以前，70%的汽油機轎車的氣缸體採用鋁制材料，近100%的氣缸蓋及變速器殼體採用鋁制材料。本田汽車公司早在1994年，將汽油發動機氣缸體全部換成鋁制氣缸體。鋁合金氣缸體、氣缸蓋等有色金屬則多採用壓鑄（包括真空壓鑄）、低壓壓鑄、高壓壓鑄、金屬型重力鑄造以及很有發展前途的半固態壓鑄成形技術。東風本田發動機公司、東風日產發動機分公司鋁壓鑄車間採用2500t壓鑄機生產鋁氣缸體，並實現了國產化。鋁氣缸蓋成形工藝主要有兩種，一是以歐美為代表的重力鑄造成形工藝，上海皮爾博格、南京泰克西等公司選用義大利法塔公司重力鑄造機生產鋁氣缸蓋；二是以日韓為代表的低壓鑄造成形工藝，東風日產發動機分公司鋁壓鑄車間、廣東肇慶鑄造公司、天津豐田鑄造公司都選用日本新東等公司的低壓鑄造機生產鋁氣缸蓋。
4.6 鎂合金成形技術
鎂合金的比強度和比剛度高i優於鋼和鋁合金，遠大於工程塑料。鎂合金還具有耐高溫、抗腐蝕和抗蠕變性能。鎂是目前汽車工業中應用的最輕的金屬，它比鋁輕1/3，比鋼鐵輕3/4，比非金屬的塑料還輕1/5。因此，鎂合金是汽車減輕質量的理想材料，鎂合金壓鑄件可以代替一些復雜的結構件，如儀錶板骨架幾十個鋼部件經沖壓、焊接而成，一質量約10 kg，若改為鎂合金壓鑄件，一次壓鑄成形，質量僅為4 kg，生產成本大大降低。隨著、鎂合金新材料的不斷開發和加工技術的完善，鎂合金在汽車市場中將不斷拓寬和持續穩定增長。鎂合金生產以壓鑄為主的成形技術，一直是汽車工業關注的焦點，鎂合金壓鑄件需求量佔到汽車工業對鎂合金需求量的80%，汽車用鎂合金壓鑄材料，除滿足耐高溫和抗蠕變性能外，還必須充分考慮設計、加工、表面處理及相關壓鑄成形工藝。由於壓鑄鎂合金有可鑄造性的突出優勢.鑄造壁厚可以達到1～1.5 mm，拔模斜度1°-2°盡管鎂合金鑄造的重點仍放在壓力壓鑄方面，但仍面臨壓鑄鎂合金的性能與成本問題。因此，一種新型工藝——鎂合金的半固態加工技術出現。該技術工藝已經主要用於生產一體化的鎂、鋁合金鑄件。國外鎂合金在汽車上應用前景廣闊，歐、美國家鎂合金壓鑄件產量以每年25%的速度增長。 Audi A6轎車變速器殼體為鎂合金壓鑄件，質量僅為14.2 kg，奧迪公司最早將鎂鑄件用於儀錶板骨架。福特汽車公司用鎂合金生產座椅骨架，取代鋼制骨架，使座椅質量從4 kg減為1 kg。福特公司正在研究用鎂合金生產氣缸體。日本三菱公司與澳大利亞科技部合作開發一種質量僅為7.5 kg的超輕質量的鎂合金發動機。寶馬公司直列六缸鎂合金氣缸體已經批量投產。美國通用生產鎂壓鑄件進氣岐管。雷諾公司已生產出鎂合金車輪鑄件。東風汽車鑄造廠已經批量生產鎂合金壓鑄件，目前東風汽車公司和一汽鑄造公司正在開發承擔國家科技部的重點科技攻關項目、，如變速器殼、齒輪室罩蓋、氣門室罩蓋、轉向盤骨架等鎂合金壓鑄件。上海乾通汽車附件有限公司率先生產出轎車鎂合金變速器外殼壓鑄件。近幾年，國內還相繼建立了一些大型的外資鎂壓鑄企業，如上海鎂鎂、蘇州GF等公司。
4.7 半固態壓鑄成形技術
半固態技術發源於美國，在美國這一技術已經基本成熟並處於全球領先地位。此技術被稱之為21世紀最有前途的材料成形技術。Alumax公司率先將該技術轉化為生產力，生產的鋁合金汽車制動總泵體毛坯尺寸接近零件尺寸，加工量占鑄件質量的13%，同樣的金屬型鑄件的加工餘量則占鑄件質量的40%。20世紀80年代以來，歐洲等國在半固態應用方面作了大量研究和應用工作。義大利是半固態加工技術應用最早的國家之一，Stampal-saa公司用該技術為 Ford汽車公司生產齒輪箱蓋和搖臂零件。目前，日本的Speed Star Wheel公司已經利用該技術生產重約5 kg的鋁合金輪轂鑄件。我國半固態金屬加工技術起步較晚，始於20世紀70年代後期。與國外相比，我國在半固態金屬成形技術領域的研究還很落後。就目前我國的研究現狀來看，該技術發展動向是金屬觸變成形技術已經基本成熟，而流變成形技術的發展緩慢。因此，今後將有更多的研究人員轉向流變成形理論和應用方面的研究。目前，半固態金屬成形技術主要應用於鋁、鎂、鉛等低熔點金屬的成形，對高熔點黑色金屬的應用較少，這是今後研究的方向。目前，國內外學者已經開發出了半固態成形過程數值模擬軟體，但是還有不足，需要加強應用計算機技術。
4.8 鑄鐵材質
（1）薄壁高強度灰鑄鐵件技術
我國2003年鑄件總產量為1987萬t，其中灰鑄鐵件為1049萬t，占總產量的53%。灰鑄鐵件在汽車上的大量應用是由於該材料具有較低的成本和良好的鑄造性能優勢。隨著汽車技術輕量化要求，灰鑄鐵的增長和發展將受到一定的影響，因此其發展趨勢是加強薄壁高強度氣缸體、氣缸蓋鑄件技術的開發與應用。薄壁高強度氣缸體、氣缸蓋鑄件技術的難點是使最薄壁厚僅為3-5 mm的本體斷面硬度差<40HBS，組織細密均勻。轎車氣缸體和大功率柴油機氣缸體、氣缸蓋鑄件的硬度、珠光體量、碳化物含量、石墨形態等金相組織的技術要求高。如大功率柴油機氣缸體、氣缸蓋要求本體硬度分別為1 70～228 HBS、179～235HBS，強度和尺寸要求高，表面粗糙度Ra<50 pm。灰鑄鐵的材質牌號在不斷提高，HT300已用於氣缸體、氣缸蓋的生產，有的產品可能要達到HT350。國內汽車鑄造廠在材料工藝、熔煉工藝、造型工藝、制芯工藝、模具製造工藝、檢測技術等方面作了大量工作，並將這些技術應用在轎車氣缸體和大功率柴油機氣缸體、氣缸蓋等鑄件上。
（2）蠕墨鑄鐵技術
蠕墨鑄鐵具有球墨鑄鐵的強度，與灰鑄鐵相比又有類似的防振、導熱能力及鑄造性能.有好的塑性和耐熱疲勞性能，可以解決大功率氣缸蓋的熱疲勞裂紋問題。鐵素體機體蠕鐵的工作溫度可達到700℃；高硅鉬蠕鐵的工作溫度可達870℃。蠕墨鑄鐵不會取代球墨鑄鐵，也不會取代灰鑄鐵。蠕墨鑄鐵廣泛應用的巨大潛在市場是汽車業，其主要產品則是發動機氣缸體和大功率柴油機氣缸蓋。隨著汽車輕量化和比功率（功率/排量）的提高，氣缸體和氣缸蓋的工作溫度越來越高，許多部位的工作溫度超過200℃，在此溫度下，鋁合金的強度大幅度下降，而蠕鐵則具有很大的優勢。它將成為唯一能滿足技術、環保和性能要求的先進的汽車發動機材料。因為蠕墨鑄鐵具有強度高、壁薄的特點，可以減輕質量。歐寶公司的研究表明，同樣功率的發動機氣缸體如果採用蠕鐵，壁厚可以由原來的7 mm減為3 mm，鑄件質量可減輕25%。
蠕墨鑄鐵的蠕化處理范圍很窄，核心技術是採用合適的生產技術與相應的蠕化劑。國外寶馬汽車公司、戴姆勒一克萊斯勒汽車公司、達夫公司的發動機氣缸體用蠕墨鑄鐵生產。福特（Ford）公司與辛特（Sinter）合作，於1999年在巴西每年生產10萬件氣缸體。德國Halberg鑄造廠，從1 991年開始為奧迪生產V8蠕鐵氣缸體，壁厚3.5 mm，147 kW的氣缸體質量僅74 kg。東風汽車公司鑄造廠，於1 984年5月正式在流水線上批量生產蠕墨鑄鐵排氣管，成為我國第一家在流水線上批量生產蠕墨鑄鐵件的工廠。在20世紀90年代初，又先後成功開發了蠕鐵變速器殼體和上海大眾桑塔納轎車排氣管。一汽鑄造公司無錫柴油機分公司於20世紀80年{BANNED}始大批量生產蠕鐵氣缸蓋。上海聖德曼鑄造有限公司為上海大眾生產中硅鉬蠕鐵排氣管。
（3）球墨鑄鐵技術
球墨鑄鐵由於具有高強度、高韌性和低價格.所以在汽車市場上仍有很大發展。我國球鐵產量也在持續增長，2003年產量占總產量的24%，同時制定許多球鐵標准，研究開發了適應球鐵在流水線上大量生產的先進工藝，如搖包、氣動脫硫，型內、蓋包球化，多種瞬時孕育，音頻、超聲、熱分析檢測技術。當前，在工業發達國家中，球墨鑄鐵件的產量在鑄件總產量中佔25%以上，美國2003年球鐵產量占鑄件總產量的33%。汽車鑄造業球鐵產品技術工藝的發展趨勢有以下4個方面。
一是鑄態珠光體、高強度（QT700-2、QT740-3）的載貨車和轎車曲軸，鑄態鐵素體、高伸長率（QT400—18、QT440-10）的汽車排氣管和橋殼底盤類鑄件。更高牌號QT800-2、QT900-2也在開發應用之中。
二是保安類鑄件，鑄態生產轎車轉向節的材質技術條件十分嚴格，要求鑄件零缺陷，100%的無損檢測，目前已有3項自動檢測技術用於生產。
三是耐熱球鐵件，即高硅鉬、中硅鉬、高鎳球鐵，該材質生產的排氣管件，有很好的抗高溫性能：目前國內汽車公司鑄造廠已經生產出鑄態中硅鉬鐵素體球鐵排氣管件。
四是奧貝球鐵，該材料特有的材質性能成為鑄造業的焦點，這是一種很有開發應用潛力的材料，主要用於生產曲軸等產品。
除上述外，汽車鑄造廠已經生產出鑄態球鐵冷激凸輪軸。
4.9 鑄造過程計算機應用技術
隨著汽車鑄造技術的快速發展，為縮短鑄件生產准備周期和降低新產品開發的風險，採用快速原型技術、計算機模擬模擬、三維建模、數控技術的應用越來越廣。快速原型技術在鑄造生產中的應用有了很大的發展。它除了應用開發新產品試制用的模具及熔模鑄造的蠟模外，還可以製做酚醛樹脂殼型、殼芯，可以直接用來裝配成砂型。國外公司在接到客戶提供三維CAD數據後，根據不同的產品結構，最快可在3周時間內為客戶提供鑄件。模擬造型過程正在成為國際汽車鑄造關注的前沿領域之一，清華大學、日本新東工業等對濕型砂緊實過程進行模擬。值得注意的是，德國亞琛工業大學、清華大學正在對射芯過程進行數據模擬。國內汽車鑄造業CAD-CAM-CAE一體化設計開發得到充分應用，特別是CAE凝固模擬虛擬技術，應用Magma、華鑄軟體對新產品的鑄件充型、凝固的溫度場和流動場模擬分析處理，預測和分析鑄件的缺陷。鑄造專家系統得到進一步應用，如型砂質量管理、鑄造缺陷分析、壓鑄工藝參數設計及缺陷診斷。
4.10 鑄造檢測技術
鑄造檢測技術是保證鑄件質量的關鍵手段。鑄件尺寸檢查，有常用的檢查卡具、卡板，有專用的檢測夾具。對於氣缸體、氣缸蓋等復雜件，採用三坐標儀自動測量鑄件尺寸和超聲波儀檢測鑄件的壁厚。無損檢測技術的應用越來越廣，對重要件時常採用熒光磁粉檢測表面裂紋；採用超聲波或音頻檢測球鐵的球化率；採用渦流檢測鑄件的基體組織（珠光體含量）。為滿足重要件的檢測要求，可將上述3項檢測儀器組合成一條自動檢測線。採用X射線檢測鑄件內部的縮孔與縮松缺陷，日本本田對球鐵轉向節鑄件100%用X射線探傷：採用工業內窺鏡檢測鑄件內腔質量，氣密性滲漏檢測。化學成分檢測，真空直讀光譜儀和碳硫測定儀在爐前、爐後鐵水質量上得到普遍應用.微量元素和氣體元素N、O、H的分析得到重視：爐前快速熱分析得到推廣應用，快速預報鑄鐵的碳硅當量、孕育效果、基體組織和力學性能。
4.11 綠色鑄造技術
「綠色鑄造」是使鑄造產品從設計、製造、包裝、運輸、使用到報廢處理整個產品的生命周期中，對環境的負面影響最小，資源效率最高。鑄造行業歷來被認為是高能耗、高污染的行業，要不斷開發新的節能、清潔、低排放、低污染的鑄造材料以投入生產使用。對於樹脂，要想辦法降低游離甲醛和游離酚等有害物質的含量；逐步加大冷芯盒技術應用，以減少樹脂砂對環境的影響，實現達標排放：降低熱芯盒、殼芯砂的固化溫度，制芯工藝由熱芯盒法向溫芯盒法轉變，以節約能源。我國汽車鑄造廠每年消耗新砂近千萬噸，舊砂排放的污染，以及新砂資源大量的耗費，不堪重負，因此舊砂的再生利用技術勢在必行。先進工業國家廢砂排放量降到10%以下，在歐洲、日本等地區舊砂的再生利用技術得到廣泛應用。哈爾濱東安汽車發動機公司引進義大利的熱法再生設備，已在生產中應用。一汽鑄造公司引進日本技術，熱法再生和機械再生結合，處理芯砂和型、芯砂混合砂已在生產中得到應用。目前，東風汽車公司也正在加速舊砂再生技術開發應用工作。加大廢鋼及回爐料的利用，以減少新生鐵和鋁資源的耗費。汽車鑄造業面向循環經濟的鑄造技術，要以循環經濟3R為行業准則，即以減量化（Rece）、再利用（Reuse）、再循環（Recycle）來開展工作。
5. 我國汽車鑄造業面臨的問題
我國汽車鑄造業在經過「計劃經濟」轉入「市場經濟」的過程中，經歷了起步、穩定、發展、成熟4個階段，取得了令世人矚目的成績。但是，我們必須清醒地認識汽車鑄造業的歷史重任及與發達國家的現實差距，牢牢把握國內外鑄造技術的發展趨勢，適時適宜地採用先進的鑄造技術，實施鑄造業的可持續發展戰略，目前汽車鑄造業主要有以下問題。
鑄造企業平均規模與經濟規模和國外比有較大差距。我國的鑄件產量雖然已經連續5年位居世界首位，有一批產量較高的大中型企業，但大多數鑄造企業規模偏小。就整個鑄造行業而言.其現狀仍然是廠點散（鑄造廠點達2萬多個），從業人員多（達120萬人之多），效益低下（廠均鑄件僅為500 t/年），只相當於美、日、德、法、意等工業發達國家的1/9-1/4。
鑄造企業整體技術裝備水平和國外比有較大差距。企業間技術裝備水平差距較大，少數企業的個別生產車間的技術裝備水平，已接近或達到國際先進水平，但是整體水平不高。據統計，我國已從國外進口自動造型線210多條，還有國產造型生產線250多條，這些生產線主要集中在汽車內燃機件的大批量生產企業中。

② 在鑄造廠上班實習工藝員生產上要留意哪些

鑄造工藝的主要工序是射蠟、制殼、融金，這三道工序各有各的管制點，以我個人的想法建議如下：
射蠟：蠟的類型及性能、模具的構造、射蠟參數（壓力、溫度、時間及流量）以及組樹方案
浸漿：漿液配比、漿液參數管控、浸漿手法（控漿及回漿）及脫蠟工藝
融金：保溫方案、燒成溫度、澆注溫度、元素成分配比、熔煉方法以及澆注速度
以上的管制點很多情況下都是互相關聯的，例如組樹方案可能就會影響到組樹的效率、脫蠟後的蠟殘留、澆注時的充型及補充、切斷作業的方便性
總之，鑄造工藝應該是博大精深，你涉獵的越深發現的問題就越大、越深奧

③ 3cr13材質精密鑄造怎麼澆鑄我們澆鑄的3Cr13的產品有麻孔，是怎麼回事

那是氣孔。從熔煉開始直到冷卻到一定溫度，都在持續氧化，最後形成表面氣孔（麻點)
如果細節不注意好，見過表面3mm以下的氣孔/夾渣...
在常溫鑄造時，不銹鐵類都有這個情況，410、431……等等，3cr13接近420。簡單講，4開頭的都這樣。
看你鑄造設備及絕氧措施做的如何。一般鑄造廠，可以注意以下幾點：
回爐材料要除銹，表面最簡單也要進行拋丸處理；除濕處理，利用焙燒爐隔日的余溫進行提前烘焙爐料，有一定效果且費用低，你懂的。
熔煉的速度要快，推薦高頻熔煉，一般150公斤在30分鍾內完成；要做好除氧工作，一是脫氧，用適量鋁塊（這個應該懂哦）；出爐速度要快，150公斤應該在3分鍾內完成；出爐溫度要控制下，一般不推薦超過1550℃；還一個是澆注後加絕氧罩，罩內脫氧也很關鍵。
對於殼模，乾燥度要到位。不知道你的精鑄原料是哪種，如果是硅溶膠工藝的，殼模脫蠟後，自然乾燥一周左右，透氣性會好很多，對於氣孔有明顯改善。如果產品較大，殼模也很厚的情況下，建議焙燒時間要長。1050℃為例，普通的30分鍾；大件的60分鍾。翻砂工藝的話，一般有很大加工餘量，應該沒麻點的煩惱。復合材料的，要看具體情況。
對於材質的元素含量，C含量較高，建議走下線；Si含量要走上限，有效提高鋼液流動性，對於五金件及小件，你懂的。
這個材料冷卻時，一定要低於400℃後再進行速冷抽樣，激冷的後果很明顯，應該見過吧。
另外，天氣也有影響。特別是南方，建議在持續晴天情況下集中鑄造。你可以看到成品率的。

4開頭的材質比較麻煩，成品率不是很高，在實際中，最高達到過9成以上的成品率。
另外，前幾年有一個比較不錯的方法，通過液氮等惰性氣體保護熔煉，可以有效降低氣孔情況。不過設備和使用費用太高了，這個僅提一下。
微醺...可能不是很全、很流利，難得見到的提問。有些東西在沒有一定情況下，也不應該說 呵呵

④ 鑄造工藝流程是什麼

澆注出來有缺陷的，需要將缺陷剔挖干凈，然後用同等材質的焊材進行補焊，如果補焊是在熱處理之前做的，就不需要重新熱處理，如果是在熱處理之後才修補的缺陷，那就需要重新進行熱處理
山東開泰耐磨件精鑄有限公司致力於生產耐磨鑄鐵、碳鋼、低合金鋼系列精密鑄件及成品件，採用先進的硅溶膠-水玻璃復合型失蠟鑄造工藝，是國內熔模鑄造規模化專業生產基地，集精密鑄造廠和機械加工廠為一體，年可生產精密鑄件及各類精鑄成品件6000多噸。
我們的鑄造流程是這樣的：
01 蠟模製造
02 組型
03 硅溶膠型殼乾燥線
04 水玻璃制殼線
05 型殼焙燒
06 澆注線
07 熱處理

⑤ 什麼是精密鑄造

精密鑄造是用精密的造型方法獲得精確鑄件工藝的總稱。它包括：熔模鑄造、陶瓷型鑄造、金屬型鑄造、壓力鑄造、消失模鑄造。

其中較為常用的是熔模鑄造,也稱失蠟鑄造：選用適宜的熔模材料制(如石蠟)造熔模；在熔模上重復沾耐火塗料與撒耐火砂工序，硬化型殼及乾燥；再將內部的熔模溶化掉，獲得型腔；焙燒型殼以獲得足夠的強度，及燒掉殘余的熔模材料；澆注所需要的金屬材料；凝固冷卻,脫殼後清砂，從而獲得高精度的成品。根據產品需要或進行熱處理與冷加工和表面處理。

⑥ 增產！增效！提速！高剛性切磨通用機器人成為鑄造廠「流量明星」

打磨切割是鑄造生產目前必不可少的工序之一，但是對於大部分鑄件生產企業來說，鑄件打磨切割技術和裝備限制了企業的發展，這道工序成為企業發展的瓶頸。

本期《洲際鑄造》的帶您走進天津某 科技 公司，我們一起在這里，用高新 科技 尋找答案。以智能化機器人取代人工操作，可以有效地解決這個問題，以提升工作效率和質量。

工業的高速化發展需求催生了工業機器人，也帶動了人工智慧的急速發展。工業機器人能夠做到眾多人力所達不到的極限工業紀錄，所以能夠將工業產量極大提升，達到難以想像的工作效率。以工業機器人的切割作業為例，能夠做到各種人力難以企及的精確度和行動速度。

江蘇無錫蠡湖增壓技術股份有限公司成立於1994年，擁有華庄及胡埭兩大生產廠區。主營業務為壓氣機殼和渦輪殼兩大關鍵零部，每年的產量均在300萬只以上。這一類鑄件在鑄件後處理工序中具有高粘、高熱、高硬的特性。該類鑄件磨切主要難點在於澆冒口殘留尺寸較大，鑄件型面復雜，人工切割效率低，勞動強度大，多次轉序，且存在一定的安全隱患。為提升加工效率，改善作業環境，曾購進一台串聯機器人切割設備，打磨採用現有人工方式，效率較人工有所提升，但是對於大澆冒口，仍然存在打磨速度慢，生產效率不高的缺點，無法滿足生產需要。

2020年初，公司采購了1台550型混聯機器人自動打磨設備，該設備特點是剛性和精度較高，有效解決了客戶端的大澆冒口切割以及復雜型面打磨難題。試生產期間效率已從每人每天完成80件提升到單機每日完成400件，效率較人工提升了5倍。

因此江蘇無錫蠡湖增壓技術股份有限公司統一采購了一批（34台）混聯機器人自動打磨設備。目前已全部交付完成，通過近半年生產情況來看，綜合收益如下：

34台設備三班可節省用工150人/次，每年可節省人工成本約1500萬元。此外，所采購的設備通過簡單更換切割工具，可完成復雜鑄件的高效切割，實現一機多用。

除此之外，其他隱性收益有：設備體積小可節省大量場地；混聯機器人自動打磨設備能耗低，未對現有電力設施增加負荷，上下游工序尤其是機加刀具節省降低至原來的30%。

目前，上述設備已在客戶端專用打磨車間穩定運行近一年，共計節約成本2000餘萬元，累計實現產值5.34億元，實現利稅3000餘萬元。不僅如此，上述設備的投入使用，在降低勞動強度的同時，極大改善了打磨作業環境，大幅提升鑄造企業的形象。

打磨往往是很多產品加工必須要經歷的流程。傳統打磨的流程往往以人工操作為主。以國外為例，單個熟練人員也要花費數小時，且報廢率很高。而國內更甚，報廢率相較於國外更要高出許多。

手工打磨的弊端也是顯而易見的，主要體現在效率不足，耗費時間長。同時還體現在打磨環境較差，伴隨著噪音和粉塵的影響，而且往往需要操作人員持續工作，對於他們的身體 健康 無疑也造成傷害。

對於有色金屬鑄件，如鑄鋁件，因其材質較軟，在該工序上可以採用關節機器人以及標准或非標設備來解決。同時運用機器人自動打磨，優勢在於更強的可控性，且易准確定位，具有更強的適應力，而且對於不規則器件也能進行很好的處理，從而減少加工的難度，縮短工期。

天津中屹銘 科技 有限公司生產的敞開式中大件已交付濟南重汽，解決大型發動機箱體打磨切割，從應用上代替現有四面磨設備。

該設備的主要優勢有：

1.替代四面磨：設備具備高剛性，一序完成多個整面加工，亦可完成曲面加工；避免了設備維護而導致的產線停產狀態。

2.可替代人工：無需人工敲擊氣孔針；打磨精度高，無需人工清理四面磨後的殘留。

3.替代機械手：設備具備高靈活性，可完成頂面、曲面、非平面及掏孔等打磨； 視覺功能穩定。

4、節省物流：四面磨形式需要多次物流轉運，物流線長，佔用場地。

5、切磨一體：設備切磨一體，工序切磨一體。

6、激光檢測，解決鑄件偏差問題。

公司自主研發的高剛性切磨通用機器人基礎工藝完善，可通過力控遙操和空間原定定位，一序切割打磨加工，節省物流轉運時間。設備不受粉塵影響，可適應惡劣工況下的切割打磨。解決了具備高粘、高熱、高硬度特性的含鎳、鉻、鉬、硅、錳等特殊材質鑄件的自動化切割打磨，及中大、超大工件的自動化切磨一體等技術難點，可解決不同類型超大鑄件磨切需求！

高剛性切磨通用機器人應用及功能配置的力控遙操、空間原點定位，榮獲天津市 科技 發明一等獎，屬世界領先水平。

歷過十多年的研發與市場應用，在普通鑄鐵件及鑄鋁件打磨切割技術與市場份額遙遙領先的基礎上，突破了行業內多年難以解決的具備高粘、高熱、高硬特性的鑄件磨切；中大鑄件、超大鑄件磨切的鑄件打磨切割一序完成的四個技術難題。產品已廣泛成功應用於鑄造企業，最新研發成功的敞開式多刀頭刀庫形式設備解決了中大鑄件、超大鑄件磨切問題，如凹面、凸面、平面、曲面等。

天津中屹銘 科技 有限公司位於天津濱海高新區，成立於2011年，是一家集產、學、研為一體的綜合性智能裝備製造企業，主要產品為鑄造件打磨切割通用設備，技術路線屬於高剛度機器人加工領域。公司會繼續努力為鑄造行業研發出更好、更強、更優質的設備，讓我們並肩前行。

編輯小結：

實踐證明，天津中屹銘 科技 有限公司生產的高剛性切磨通用機器人在客戶現場應用後得到高度評價，科學技術原理得到了充分的驗證，收獲了行業的廣泛認可。（本文涉及產品均由天津中屹銘 科技 有限公司提供）

⑦ 鑄造工是做什麼的累嗎

鑄造造型工就是翻砂工,就是用模具，把砂子放到模具里，弄緊，然後合箱後等待澆注鐵水。

翻砂是將熔化的金屬澆灌入鑄型空腔中，冷卻凝固後而獲得產品的生產方法。在汽車製造過程中，採用鑄鐵製成毛坯的零件很多，約佔全車重量的60%左右，如氣缸體、變速器箱體、轉向器殼體、後橋殼體、制動鼓、各種支架等。

短流程

「短流程」鑄造工藝，是用高爐鐵液直接注入電爐中進行升溫和調整成分，經變質處理後澆注鑄件，省去了用生鐵錠再重熔成鐵液的過程，是一種節能、高效、降成本的鑄造生產方法，是鑄造協會重點推廣的優化技術之一。

「短流程」工藝在山東等省已經得到了較好的應用，在不久前公布的72家全國優質鑄造生鐵基地試點企業中，採用「短流程」的山東企業達到12家。其為加強鑄造生鐵基地建設，優化鑄造產業集群的發展發揮了很大的推進作用，將會促進鑄造業向更高的層次邁進。

⑧ 鋁合金鑄造的問題。

1. 用你的方法是可以熔化的，只是如果你只是做單件的產品，需要把材料切成小塊，有利於熔化。
2.氧化鋁只是在表面與空氣接觸的一層會形成，只要注意減少攪動，最後把表面的氧化鋁去掉就可以了。氧化鋁在你的條件下根本熔化不了，它的熔化溫度1000多度。
3.熔化鋁沒有可以是熔點降低的添加劑，據我現在所知。
4.如果是在鑄造廠，模具溫度控制的好的話，澆注溫度在710度左右就可以了。但是如果是條件不夠的條件下，要相應提高溫度，但不要超過740度，因為一旦超過這個溫度，燒損會很嚴重。
5.現在的沙子有覆膜砂，具體類型很多可以查到。
6.你說的沙芯製作方法，我沒見過，但應該是很老的工藝的，也應該是可行的，（以前在老家有用這種方法澆鑄鋁鍋、鋁勺的）但是表面非常粗糙。具體工藝不是很清楚。
7.需要的材料：保溫塗料 精煉劑 變質劑（鋁鍶合金） 除氣