浅谈热芯盒模具的变形及应对措施)

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（2009年6月修改稿）

持续发展中的广西铸造业

蔡教战

（柳州市铸造学会，广西柳州545005）

摘要：作者通过广泛、深入的调查研究，对广西铸造行业发展现状进行了阐述，并从其铸造工艺及装备的总体水平、铸造人材培养、铸造合资企业情况及铸造专业化等方面进行了分析，对广西铸造业的前景进行了展望。

关键词：广西；铸造行业；持续发展；展望

1 概述

长期以来，广西壮族自治区的工业基础一直比较薄弱，铸造行业相对落后。上世纪90年代，由于广西机械工业，特别是汽车、工程机械等行业的迅速发展，有力地促进和带动了铸造行业的发展。1983年全区年生产铸件仅为7万多吨[1]（其中铸铁件6万多吨，铸钢件约8千吨），2007年己超过42万吨，产量增长了5倍多。铸件品种涵盖了柴油机、汽油机、工程机械、压缩机、农机、冶金矿山机械、机床、建机、塑机及化工机械等行业。其中柴油机铸件的年生产量约16万吨，工程机械铸件的年产生量约8万吨。调查表明，全区年产5000吨以上的铸造厂（点）有10余个，其中万吨以上的厂点有6个，2008年已达到8个。全区铸造行业比较发达的地区依次为柳州市、玉林市、南宁市、桂林市和梧州市。一些铸件由于区内生产能力不足，每年尚需从外省、市购进铸件约30—40万吨。全区铸造行业的发展还有很大的空间。广西铸造乡镇企业近年来有了很大的发展。全区近几年来的铸件产量见表1。对比资料[1]和表1可知，广西的铸件年产量从1983年到1999年的16年间仅增加了1倍，而从1999年到2007年的8年间则增加了4倍。这说明，广西近10年来的铸件产量是持续稳步增长的，而且增幅较大。

2 铸造工艺及装备的总体水平

自上世纪90年代以来，广西区的机械工业，特别是汽车、工程机械等行业的迅速发展，促进了铸造厂（点）的技术改造和设备更新。因此，近10多年来，先进的铸造工艺技术和设备被广泛采用。全部工程机械，部份柴油机、空压机和机床铸件已采用树脂砂造型、制芯生产。一些厂（点）采用了冷芯盒（含三乙胺和二氧化硫硬化）和覆膜砂热芯盒制芯工艺。造型生产线中，有从意大利引进的树脂砂无箱造型生产线3条；国产的树脂砂有箱造型生产线2条；从德国引进的静压造型线1条；从德国引进和国产的气冲造型线5条；从日本引进的FBO-3水平分型脱箱造型线2条；国产的无箱射压造型线2条；铁模覆砂球铁曲轴生产线2条；以及引进的多台冷芯盒制芯机、砂处理和喷丸清理机等设备。这些生产线和设备的共同特点是生产效率高，铸件质量好。

此外，全区还有采用传统的气动微震压实或普通震压式造型机配套的机械化（或半机械化）生产线近10条。其他一些新工艺，如冲天炉冷冻除湿送风、消失模铸造、电渣熔铸、离心铸管工艺、铝合金低压铸造、金属型重力铸造、球铁喂丝球化处理及铸铁切削回用等技术也得到了应用，生产出优质的铸件，并有部分出口。不少企业采用了冲天炉——感应电炉双联熔炼工艺或感应电炉熔炼工艺。在检测手段方面，全区引进国外的直读光谱分析仪共有10余台。

玉柴完成的“利用发动机缸体缸盖等铸件余热失效热处理工艺的研究”项目已通过区级鉴定。该项目具有自主知识产权和创新性，达到国内领先和国际先进水平。项目符合国家节能减排政策，具有显著的经济和社会效益，应用前景广阔。由桂林市中南铸冶材料研究所研发成功的“消失模EPS负压燃烧空壳铸造”技术又称“消失模先烧后浇空壳铸造”。此技术旨在减少碳氢化合物泡沫对铸件质量的影响，已在广东、广西、湖南、黑龙江、重庆等地的部分消失模铸造企业中得到应用，效果十分明显。但目前这种铸造技术还仅限于生产简单厚大零部件（特别适于铸钢件）对其他类型零部件的效果还不明显，且还需要增加其他辅助工艺条件。该项成果极富创新性，但尚须进一步完善。

3 铸造辅助材料的主要生产企业

3.1 柳州市金砂铸造材料有限公司（原柳州市桂发铸造材料有限公司、柳州市京广铸造材料厂、柳州市光明铸造材料厂），是广西目前20余个生产铸造辅助材料企业中最大的一个企业，已通过ISO9001：2000产品质量认证，主要产品为覆膜砂系列、铸造涂料系列、呋喃树脂及固化剂系列、冷芯盒树脂、及脱模剂、粘合剂、型芯修补膏等。除供应本区铸造企业外，还远销区外10余个省、市、自治区。

3.2 玉柴工业化工有限公司，主要生产覆膜砂及呋喃树脂等，产品部分满足玉柴铸造厂的需要。

3.3 广西宁明县有着丰富、优质的铸造用膨润土资源，其储藏量全国最大，达6.1亿吨，占全国总储量的四分之一，开发应用前景十分广阔[3]；北海地区有着优质的铸造用原砂（可满足树脂砂及高压造型用砂要求），上述2种材料，目前有近10个乡镇企业开采、生产，供应区内外铸造企业使用。

3.4 桂林市中南铸冶材料研究所，主要生产“桂林1号—桂林10号”等铸造辅助材料产品，在区内外铸造企业中有着较好的市场。

4 铸造行业专业人材的培养情况

过去，广西铸造人才的培养渠道较多。高等学校有广西大学、广西机械工业学院，中专有广西机械工业学校，技校有广西机械高级技工学校等多所院校设有铸造专业，培养了高、中、低各类铸造专业人才3000多人。一些有条件的大、中型企业还开办了高级工培训班，培养出了数以百计的高级铸造技术工人，成为广西铸造行业生产一线上的骨干力量。现由于市场经济的发展，学校专业科目调整，上述学校的铸造专业基本上都已取消。再加上原有多数铸造专业毕业生在中

途工作过程中转向管理和其他行业，随着铸造行业的发展，现在广西铸造行业（尤其是民营企业）的专业人才严重缺乏。而目前工作在生产一线的许多是未经系统培训的农民工，也难以满足现代化铸造生产的要求。当务之急，是要采取多种形式进一步加强铸造专业人才的培养，加强职工技术培训，提高全行业职工的技术和劳动素质。据悉，广西玉柴铸造厂根据自身的具体情况，近几年来与有关高等院校联合办学，已开办了铸造专业在职大专班和专升本班，即将开设研究生班，已取得了明显的成效，为企业的发展作出了有益的贡献。

5 合资企业情况

广西玉柴机器股份有限公司铸造厂是广西目前最大的铸造中外合资企业。由于地理、交通条件优越，加上玉柴原有的基础，以及中吨位柴油机产品市场前景的极佳优势，深深吸引外商（新加坡、美国）和我国香港特区前来合资。2003年，该厂在原有缸盖车间和机体车间的基础上又投资2亿多元人民币，建造新铸车间，采用静压造型、冷芯盒制芯，冲天炉——中频感应电炉双联熔炼、机械手抛丸清理等先进工艺，主要设备从德国和意大利进口。已于2004年5月建成投产，该厂2007年共生产铸件（主要是缸盖、机体）达9.1万多吨，创历史新高。

2008年7月，玉柴铸造中心正式开工建设。该中心规划总面积1800亩，建成后，玉柴年产高强度、薄壁、高质量、高水平的柴油机汽缸体、汽缸盖铸件毛胚将超过29万吨，是目前亚洲最大规模的柴油机铸件生产基地之一，生产的品种覆盖0.8升~12升微、轻、中、重型柴油机，不但包括目前玉柴现有的全系列型号，还将覆盖未来玉柴全型谱规划产品。该项目高起点、高标准，是玉柴铸造生产技术的一次重大升级。项目一次规划，分二期建设，其中一期工程占地面积约1000亩，投资9.6亿元，建设三条铸造整线。这三条铸造整线预计分别于2009年12月、2010年12月、2012年12月投入试生产。一期工程竣工投产后，可使玉柴股司的铸件供应满足每年15%~30%的市场增长需求，还可进一步提升玉柴的整体制造水平，满足国Ⅲ以上柴油机对铸件技术质量不断升级的需求，铸件工艺水平将达到世界一流。

据悉，目前已有一些港、台老板前来柳州考查、洽谈，拟合资或独资创办一些铸造企业。鹿寨和柳城已有台商前来办厂，生产数控机床，加工中心，柴油机配件及五金制品等。

6 铸造行业的专业化

广西的汽车发动机（含中、小吨位柴油机及微型汽车发动机）、柴油机发电机组、以及工程机械等都各具特色、且批量大，有利于铸造专业化发展，特别是柴油机的生产企业更是如此。现在有专门生产机体、缸盖、曲轴、缸套、凸轮轴及飞轮等主要铸件及工程机械配套件的专业厂。

柳州励志铸造有限公司2003年由原国有企业柳州铸造总厂改制而成。近年来，励志公司坚持走铸造工艺专业化道路，不断完善和壮大自身发展，铸铁件年产量从2001年的3600吨增加到2007年的21735吨，增长了4.9倍。2008年8月，励志公司完成异地搬迁建厂，实现大规模技术改造，正式投产。新厂设球鉄车间、灰鉄车间、机加工车间和铸管综合车间。配有两条水平分型脱箱自动造型线，一条垂直分型无箱射压造型线，一条由多台微震造型机组成的开式造型线，两套湿型砂处理系统，五套离心铸管机等造型设备。鉄水熔炼有中频感应电炉和冲天炉设备。此外，还有步进式抛丸清理机和履带式抛丸清理机以及数控车床等加工设备。励志公司加大对环保的投入，配有多套环保除尘装置。公司配有完善的理化检验手段，有FSQ直读光谱仪、电脑型金相显微镜和专用的铸件解剖设备。这些先进设备在生产中发挥了巨大的作用，使新厂的产能、工艺技术和装备水平相继迈上新台阶。年生产能力达到5万吨，大大提高了为工程机械、汽车和发动机等提供铸铁件配套的能力。目前，励志公司已成为广西最大的专业铸造厂。

长期以来，广西的有色铸造和消失模铸造的发展相对较慢，但2008年有了新的突破。柳州五菱柳机动力公司投资4500多万元建成了有色合金铸造生产线，生产微型汽车发动机铝合金汽缸盖，年生产能力为25万件（2500吨）。该项目采用金属型重力铸造，覆膜砂制芯，以天然气为燃料的熔化保持炉熔炼等先进工艺；采用从德国进口的铝液密度当量仪和光谱分析仪，从意大利进口的六工位全自动圆盘浇注单元, 以及从法国进口的震芯机等先进设备。2008年四季度开始试