湖北工业铸件毛坯生产

当前，铸件毛坯生产的技术自主创新主要有以下几个主要领域：1.大型及关键设备零件的铸造件技术：工业铸件毛坯主要包括大型、特大型铸钢件、球铁件的铸造（如水轮机叶片、上环、下环、轧钢机机架、核废料罐等）技术；汽轮机、涡轮发动机定向凝固叶片、单晶叶片的铸造技术；航空、航天铝合金、镁合金及钛合金大型结构铸件的生产技术。2.轻金属先进铸造成形技术：主要包括复杂汽车铝合金铸件的压铸技术（例如汽车发动机缸体）；铝合金半固态铸造技术；铝合金及铝基复合材料的挤压铸造技术；大型薄壁铝合金铸件的生产技术；铝合金精密砂型铸造成套技术；高性能镁合金压铸成形技术（如真空压铸、超低速压铸等）；铸造耐热镁合金材料开发；镁合金铸件的防腐技术。3.节能、环保的铸造技术：主要包括开发节能和环保的铸造设备和辅助材料，例如冲天炉的消烟除尘；开发低污染、常温硬化的砂型、砂芯粘结剂；铸造厂废弃物的再生和综合利用技术；消失模铸造技术和成套精密、成形设备的开发，例如开发高精度发泡成形机、粘接机、智能化震动紧实装置，铝合金铸件的“余热热处理－落砂－砂再生”集成技术。4.数字化铸造技术：主要包括基于知识的铸造成形工艺数字化设计理论及方法(KBE)；铸造成形过程中的宏/微观连续尺度下多场耦合的数学建模、模拟与仿真；铸造成形过程模拟中的计算方法及并行计算技术。数字化铸造技术还包括企业的管理信息化，并通过网络与外部的联系。5.研制开发铸造生产的关键设备：例如大型、特大型铝合金压铸设备；高速度、高密度砂型制造设备；冲天炉消烟除尘设备；节能的旧砂再生处理设备等。

工业铸件毛坯是相对于传统的铸造工艺而言的一种铸造方法。铸件毛坯生产能获得相对准确地形状和较高的铸造精度。较普遍的做法是:先做出所需毛坯(可留余量非常小或者不留余量)的电极,然后用电极腐蚀模具体,形成空腔。再用浇铸的方法铸蜡,获得原始的蜡模。在蜡模上一层层刷上耐高温的液体砂料。待获得足够的厚度之后晾干,再加温,使内部的蜡模溶化掉,获得与所需毛坯一致的型腔。再在型腔里浇铸铁水,固化之后将外壳剥掉,就能获得精密制造的成品。铸造件又称熔模铸造同其它铸造方法和零件成形方法相比熔模铸造有以下特点:1.铸件尺寸精度高表面粗糙度值细铸件的尺寸精度可达到4- -6级 ,表面粗糙度可达0.4- -3.2μm,可大大减少铸件的加工余量 并可实现无余量制造降低生产成。 2.可铸造形状复杂，并难于用其它方法加工的铸件铸件轮廓尺寸小到几毫米大到上千毫米壁厚最薄0.5mm最小孔经1.0mm以下。3.合金材料不受限制如碳钢、不锈钢、合金钢、铜合金、铝合金以及高温合金、钛合金和贵金属等材料都可用精铸生产,对于难以锻造、焊接和切削的合金材料，更是特别适用精铸方法生产。4.生产灵活性高适应性强,既可用于大批量生产,也适用于小批量甚至单件生产。

当前世界上工业发达国家铸造技术的发展归纳起来大致有四个目标，湖北铸件毛坯即：①保护环境，减少以至消除污染；②提高铸件质量和可靠性，生产近终形铸件；③降低生产成本；④缩短交货期。我国铸造行业除厂点多,从业人员多,产量大以外,与发达国家相比,在质量、效率、能源与材料消耗、劳动条件与环境保护等方面都存在差距。造成这些差距的原因是铸造厂点规模小，经济实力差，工艺和设备落后，管理水平低，从业人员素质不高。为了消除这些差距，为了满足我国经济建设的需要，也为了铸造行业自身的存在与发展，工业铸件毛坯应以提高铸件质量和经济效益为中心，面向国内和国际两个市场；加强管理，打好基础，提高企业素质；调整产业结构，合理配置资源，提倡适度规模经营；继续以适用先进的生产工艺和技术装备改造铸造行业，实现清洁化生产，保证可持续发展。

优先采用砂型精密铸造件。据统计，我国或是国际上，在全部铸件产量中，60～70％的铸件是用砂型生产的，而且其中70％左右是用粘土砂型生产的。主要原因是砂型铸造较之其它铸造方法成本低、生产工艺简单、生产周期短。所以象汽车的发动机气缸体、气缸盖、曲轴等铸件都是用粘土湿型砂工艺生产的。当湿型不能满足要求时再考虑使用粘土砂表干砂型、干砂型或其它砂型。粘土湿型砂铸造的铸件重量可从几公斤直到几十公斤，而粘土干型生产的铸件可重达几十吨。一般来讲，对于中、大型铸件，工业铸件毛坯可以用树脂自硬砂型、铸件毛坯生产可以用水玻璃砂型来生产，可以获得尺寸精准、表面光洁的铸件，但成本较高。当然，砂型铸造生产的铸件精度、表面光洁度、材质的密度和金相组织、机械性能等方面往往较差，所以当铸件的这些性能要求更高时，应该采用其它铸造方法，例如熔模（失腊）铸造、压铸、低压铸造等等。

铸件毛坯生产加工是一种古老的制造方法，在我国可以追溯到6000年前。随着工业技术的发展，湖北铸件毛坯技术的发展也很迅速，特别是19世纪末和20世纪上半叶，出现了很多的新的铸造方法，如低压铸造、陶瓷铸造、连续铸造等，在20世纪下半叶得到完善和实用化。由于现今对铸造质量、铸造精度、铸造成本和铸造自动化等要求的提高，铸造技术向着精密化、大型化、高质量、自动化和清洁化的方向发展，例如我国这几年在精密铸造技术、连续铸造技术、特种铸造技术、铸造自动化和铸造成型模拟技术等方面发展迅速。铸造件主要工艺过程包括：金属熔炼、模型制造、浇注凝固和脱模清理等。铸造方法常用的是砂型铸造，其次是特种铸造方法，如：金属型铸造、熔模铸造、石膏型铸造等。而砂型铸造又可以分为粘土砂型、有机粘结剂砂型、树脂自硬砂型、消失模等等。　

铸件毛坯生产来生产大型铸钢件的数量还是比较多的，大概每年都会使用将近两千万吨，这里边所占据的废钢也是不少的。对于大型铸造厂而言，所加工的铸件体积因为比较大，所以使用的钢水也是最多的，因此铸造加工的过程中也会更容易出现缺陷，而热裂就是比较容易常见的一种。出现热裂的原因主要还是钢液凝固的问题，加工的产品经常会因为热裂的出现而报废，还有钢液的性能差也是热裂所产生的内因，外因就是钢液的凝固受到阻挠。热裂产生的过程，是凝固外壳即将成型时热点部位因为应力的集中出现了开裂，之后浇注铸钢件跟随凝固再变厚，而裂口会向里边所延伸，这个情况下裂纹就会被钢水所填满，在凝固的最后会有钢液从中偏析出来。铸钢件厂家还会有一种情况就是形成的粘膜会出现开裂。工业铸件毛坯出现热裂会产生很多的影响，但是消除的方法也是比较多的，例如可以降低浇注的温度、降低杂质元素的含量或者是可以适当的添加稀土、或者是可以增加内浇道来改变所在的位置、也可以采用冒口的形状或者是位置、也可以采用在凹角的地方来设置下防裂开，除了以上的几种方法，还有其他的方法来消除或者是减少热裂的问题。因为钢种类的不同还有冶炼的工艺加工也不同，再加上每次铸造大型铸钢件结构也是不同的，这些都是会对热裂问题产生不同的影响的，最重要的就需要我们根据实际情况来具体分析来找到处理热裂问题的方法。