对目前铸造技术发展的思考

对目前铸造技术发展的思考
摘要：本文主要结合目前我国铸造技术的发展研究，阐述了特种铸造技术目前现状及未来趋势，最后分析了铸造技术发展主要方向。

关键词：铸造技术发展
大家都知道：世界所有技术都在高速发展，尤其是机械制造业发展更是如此，从总体上看，制造业发达国家铸造技术比较先进、产品质量相对好、生产效率高、环境污染也少。

生产早已实现机械化、自动化、智能化。

笔者首先要探讨一下我国铸造技术发展趋势。

一、我国铸造技术发展趋势
铸造技术主要看铸造合金材料、铸造原辅材料、合金熔炼、砂型铸造，而特种铸造技术本文单独进行论述。

一是铸造合金材料，这种合金材料特点是强韧化、轻最化、精密化、高效化，这里比如奥贝球墨铸铁技术、薄壁高强度灰铸铁件知道技术、铸铁符合材料制造技术、铸铁件表面强化技术等。

二是铸造原辅材料，这种材料需要建立新的与高密度粘土型砂相适应的原辅材料体系，根据不同合金、铸件特点、生产环境，开发不同品种的原砂、少无污染的优质壳芯砂。

三是合金熔炼，它需要采用先进的铁液脱硫、过滤技术，可以运用直读光谱仪、碳当量快速测定仪、定显金相分析仪及球化率检测仪，并应用计算机技术于铸铁熔体热分析。

四是砂型铸造，对于这类铸造而言需要提高铸件内在、外部质量如尺寸精度与表面光洁度，特别是需要气冲、高压、射压和挤压造型等机械化、自动化、高密度湿砂型工艺技术；目前逐步采用纳米技术来改进膨润土，采用在膨润土中加助粘结剂技术来提高其质量，是这种工艺的关键。

二、特种铸造技术发展趋势
在特种技术铸造技术中，金属型铸造和熔模铸造算是比较古老的特种技术了。

目前市场上不仅对铸件本身的质量要求越来越高，对价格和交付期限及相关服务要求也有新的变化。

所以，需要我们不断研发新工艺、新技术，不断提升铸造技术含金量。

一是消失模铸造技术，这种技术是把涂有耐火材料涂层的泡沫塑料模样放入砂箱，模样四周用干砂充填紧实，浇铸时高温金属液使其热解“消失”，并占据泡沫塑料模所推出的空间而最终获得铸件的铸造工艺。

这种工艺是一种近无余量、精确成形的新工艺，它无需取模、无分型面、无砂芯，因而铸件没有飞边、毛刺和拔模斜度，并减少了由于型芯组合而造成的尺寸误差；设计灵活，为铸件结构设计提供了充分的自由度。

二是压力铸造，它是在高压的作用下，将金属溶液以较高的速度压入高精度的型腔内，力求在压力下快速凝固，以获得优质铸件的高效率铸造方法，广泛应用于各种精密铸造工艺中压力铸造的生产率比其它铸造方法都高，并易于实现半自动化、自动化铸件强度和表面硬度高，组织细密，其抗
拉强度比砂型铸件高。

三是半固态铸造，这种技术可以采用如压铸、真空吸铸和挤压铸造等多种工艺进行成形，可以保证铸件优异的性能尤其是减少气孔、缩松等常见的铸件内部质量缺陷；它改变了金属的充型方式和凝固过程，减少了零件的机械加工量和切削环节，是颗粒和短纤维增强金属基复合材料的首选制备工艺。

四是电磁铸造，它是利用电磁感应原理实现的连续铸造技术，金属液在电磁搅拌力的作用下，固相前沿变得平直，糊状区宽度减小，枝晶间距较小，化学成分均匀，铸件宏观组织以细小等轴晶为主，有较好的压延性能阅。

五是喷射铸造，它是将传统的铸造技术与粉末冶金成形方法相结合而产生的一种快速凝固技术，喷射沉积过程，材料保持了很高的冷却速度，因此材料具有晶粒细小、偏析程度低以及过饱和固溶的组织特征，同时，它还克服了粉末冶金技术的缺点具有更高的强度和塑性。

今天，我们对铸造质量、铸造精度、铸造成本和铸造自动化的要求越来越高，所以特种铸造技术正在朝着精密化、大型化、高质量方向发展。

雾霾程度的加深使我们逐渐认识到环境的重要性，所以行业都是如此，铸造行业也不例外，对于铸造过程中出现的污染物，应在实现自动化、大型化的同时，有效降低污染是一个长期的目标。

信息化时代使得计算机技术、网络技术、传感技术、人工智能不断地应用到各个领域，在铸造生产中信息化烙印更加明显。

另外，快速原型技术在铸造生产中的应用将起着很重要的作用，除了可应用于制造新产品试制用的模样及熔模铸造的蜡模外，还可用于直接造出酚醛树脂壳型、壳芯，它们可直接用来装配成砂型。

用这种方法极大地提高生产率，适合各种复杂、单件小批量生产。

三、未来铸造技术发展主要方向
未来的铸造技术会朝向什么方向发展呢，笔者认为它会在诸多工业方面取得较大发展，比如机床工业、能源业、石化业及海洋工程，特别是要发展重大技术装备，以及对铸造技术的基础理论继续进行深入研究。

可以通过数值模拟、物理模拟及专家系统等使得铸造技术在更广的领域拓展，比如汽车工业、航空航天及核能工业，发展新材料、新工艺。

同时，要提高产品质量和生产率，增强我国工业产品在国际市场上的竞争能力，开展铸造过程自动化、柔阵生产单元和系统及集成制造技术的研究；激励开展有潜在应用前景的铸铁技术应用基础理论的研究；大力发展提供铸铁工艺材料及辅料的专业化、现代化的企业；发展绿色集约化铸造，加入治理铸造过程对环境污染的力度，加强对铸造材料的再生。

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