台湾工业大型铸造件加工

当前，大型铸造件加工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：工业大型铸造件主要包括大型、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。

对影响球化率的的因素进行分析：一、化学成分。1、台湾大型铸造件铸造时碳当量和硅碳和硅是影响球铁石墨球圆整度的基本成分。在一定的冷却速度和孕育条件下，提高碳当量，可提高石墨球圆整度，并可增加自补缩能力，减少碳化物。在一定的碳当量条件下，随着硅量的增加，特别是大断面球铁，会产生碎块状石墨。因此，在不产生石墨漂浮情况下，应尽量提高碳当量；同时在保证孕育条件下，尽量降低硅含量。 2、大型铸造件加工铸造时镁含量，有效残留镁量的控制对提高石墨球圆整度很重要。当有效残留镁小于0.045%，增加效残留镁量可提高石墨球圆整度；当有效残留镁大于0.045%，会产生变态石墨，降低石墨球圆整度。3、铸造厂铸造时稀土含量。稀土在铁水中有两个有益的作用：一是脱硫去气，起到球化和间接球化作用；二是与微量元素相互作用，消除有害一面发挥有利一面。这两方面都可提高石墨球圆整度。但是过量的残留稀土，特别是大断面球铁，会使石墨形态恶化，尤其易产生碎块状。理想范围是0.010%～0.019%。4、铸造厂铸造时微量元素含量铸造厂铸造时使用一定量的锑和铋并辅以适量的稀土，可提高石墨球圆整度，提高力学性能。合适的加入范围：0.0025～0.005%。

台湾大型铸造件采用循环经济的发展模式，建立资源节约、环境友好的铸造行业是降低能耗的一条重要途径。工业大型铸造件生产过程中的各种工业炉窑是消耗资源的大户，也是污染环境的源头。充分利用铸造生产过程中的炉窑余热可以减少能源消耗。比如山东某厂将冲天炉余热引入到烘干房对喷漆后的铸件进行烘干， 达到了节约能源的效果。利用冲天炉余热加热生活用水。 按照德国人的说法：垃圾就是放错了地方的物品。铸造生产中的废物减量、再利用、再循环、再制造应得到充分重视。据介绍倾倒一吨废砂的成本高于购买新砂成本，而且再生后的砂各项指标并不亚于新砂。按照目前国内新砂价格与再生后砂成本进行比较，再生成本仅为新砂的三分之一。大量的炉渣经过粒化处理可以作为生产水泥的原料不失为减少污染物排放的好方法。 20多年来，我国铸造行业的发展主要靠的是依靠廉价劳动力和国内资源、能源的大量甚至超量投入实现的。随着我国经济快速发展、规模不断扩大，国内能源、资源、生态环境对经济增长的约束与日俱增，铸造行业的发展也面临着一系列重大的挑战。如果还按照过去粗放型、高增长、以牺牲资源和环境为代价的路子走下去肯定是走不通的。我国已连续六年稳居世界铸件生产大国的位置。但是，从我国铸造行业所面临的能源约束增强、环境安全的压力增加、国际铸造界竞争加剧和知识产权保护强化的态势来看，我国铸造要从大国变强国，要在5年内把能耗降低20%，把污染物排放量减少10%，唯有靠创新和提高从业人员素质，靠树立和谐制造理念、靠发展循环经济才有希望。

台湾大型铸造件其中较为常用的是熔模铸造,也称失蜡铸造：工业大型铸造件选用适宜的熔模材料制(如石蜡)造熔模；在熔模上重复沾耐火涂料与撒耐火砂工序，硬化型壳及干燥；再将内部的熔模溶化掉，获得型腔；焙烧型壳以获得足够的强度，及烧掉残余的熔模材料，；浇注所需要的金属材料；凝固冷却,脱壳后清砂，从而获得高精度的成品。根据产品需要或进行热处理与冷加工和表面处理。 例如砂型铸造，大量生产的工厂应创造条件采用技术先进的造型、造芯方法。老式的震击式或震压式造型机生产线生产率不够高，工人劳动强度大，噪声大，不适应大量生产的要求，应逐步加以改造。对于小型铸件，可以采用水平分型或垂直分型的无箱高压造型机生产线、实型造型生产效率又高，占地面积也少；对于中件可选用各种有箱高压造型机生产线、气冲造型线，以适应快速、高精度造型生产线的要求，造芯方法可选用：冷芯盒、热芯盒、壳芯等制芯方法。