论文部分内容阅读
【摘 要】 通过先进的铸造技术，能够将金属按照一定尺寸、重量以及形状等要求一次性铸造出来，具有较高的工艺灵活性以及零件生产成本。随着当今科学技术的不断发展以及可持续经济发展战略的提出，如今的铸造技术正在逐步向高效化、网络化、专业化、智能化、高效能化、清洁化以及集成化方向发展，所铸零件的精度亦随之得到极大提升。本文就铸造技术发展现况进行简单探讨，分析其发展历程。
【关键词】 铸造技术；现状与发展；可持续发展
铸造是指将金属锭经过熔融，随后将其灌入事先准备的模型当中，待其冷却凝固之后从而拥有一定工艺性能以及形状的毛坯或零件的一种金属成形铸造技术，是将金属材料通过液态成形的一种关键方法。
1.铸造概述
利用铸造技术，能够生产形状较为复杂的零件，尤其是具有复杂内设的铸件，其均具有良好的铸造、成形性能。铸造具有较大的适用范围，如工业生产中所使用的碳素钢、铸铁、合金钢、铝合金、青铜以及黄铜等金属材料均可用于铸造。铸造所生产出的铸件质量具有较广的范围，微型铸件有时只有几克、几微克，大型铸件甚至重大几吨、数百吨，其铸件壁厚范围在1毫米至1米内。在大型铸件生产中，铸造技术具有极高的优越性。
铸件所用的铸造材料具有較广的来源，因此其铸造材料大多低廉，因此铸件的生产成本也因此较为低廉。但铸造在实际生产中仍旧存有一定不足之处。由于铸造材料的晶粒结构较为粗大，因此铸件在铸造时常出现气孔、砂眼、缩孔以及缩松等情况，铸件的力学性能也因此受到一定影响，导致其大多用于受力较小的场合。同时由于铸件生产工序较为繁多、复杂，其工艺过程中难以进行控制，因此铸件在铸造时具有较高的废品率。
2.铸造的发展特点
2.1市场供需特点
当前世界中的大多数发达国家为保持自身铸件出口的霸主地位以获取巨额利润，因此对本国所特有的铸件技术仍保持垄断状态，如日本的特有的球铁管铸件，仅球铁管铸件一项就占日本全年铸件总出口额的75%以上。而对于常规性铸件，发达国家大多通过进口从发展中国家获取，从而将这些具有劳动密集型特点的产品推向发展中国家进行生产。
当前铸件的需求市场大多集中于工业发达国家，例如：德国、美国、俄罗斯等。而铸件的供给市场则逐步由发达国家转向发展中国家，如02年与94年相比，美国铸件产量下降42.5%，英国下降60.3%，意大利下降15.5%，德国下降8.9%。但这些国家的汽车、船舶等对铸件需求较大的产业未随着自身铸件产量的下降而出现下滑，相反，这些国家的工业产业却仍旧保持较为高速的发展，对铸件的需求也逐年提高，这些都是由于供给市场转向发展中国家所致。例如中国台湾的铸件产量，其02年的产量比94年的产量提高158%，土耳其的铸件产量提高210%。
而我国由于计划经济时期，大多数铸件工厂多为主机的生产服务，其产量处于自结自足的状态，虽近几年铸件生产业有了较大发展，但其仍旧受到一定计划经济时期的影响。当前我国铸件市场具有以下特点：
2.1.1铸件产品率低，出口不足
以04年上海的铸件产量为例，其铸铁产品率为47%，有色产品铸率为45.2%，钢制产品铸率为70.3%。依据我国进出口公司在04年的出口统计资料显示，我国04年的铸件总出口量为5234万吨，约占全世界铸件出口总量的5.2%，而同期法国的出口率为20.6%，土耳其为18.3%。
2.1.2铸件产品逐步向高端产品发展
以往我国国内的铸件商品大多为暖气片、钢锭模、铸铁管、磨球齿轮等低端铸件产品，高端产品则依赖进口，而如今我国铸造业以能够凭借自身铸造技术，自主铸造汽车、水泵、内燃机、数控机床等高端铸造产品，并且随着铸造技术的不断完善与发展，我国已能够对外出口一部分高端铸造产品。
2.2铸造技术的发展特点
2.2.1高效的生产效率
由于国外具有较高的专业化铸件生产程度，所以国外在进行铸件生产时，大多采用先进的铸造设备与技术，同时自动化技术的出现，使得国外铸造业的发展有了较大的提高；而我国铸造业则受计划经济时期的影响以及国外对先进铸造技术与设备的封锁，使得国内铸造业的发展一度陷入停滞。随着我国近几年经济改革以及科学技术的不断发展，我国自主研发的铸造设备与技术极大的促进了国内铸造业的发展，随着我国铸造技术的不断完善与研发，国内的铸造技术与设备与国外铸造设备与技术之间的差距将逐渐缩小，甚至在不远的将来超越这些发达国家。
2.2.2较高的产品质量
随着铸造技术的不断发展与完善，所铸造出的零件质量亦有较大提高。例如优质砂、高纯材料、新型材料粘结剂以及铸件涂料的应用，铸件产品的内在质量与表面光亮清洁度正逐步趋于完善。目前在这些新材料的研发与使用方面，我国与国外发达国家之间仍旧存有一定差距，究其原因是新技术、新工艺在推广使用方面存有障碍，以及生产企业缺乏严格的管理所致。
2.2.3铸造所产生的环境污染减少
大多数国外发达国家在70年代均先后颁布实施了环境保护法，以减少环境污染。在环境保护法当中，对冲天炉熔炼以及砂处理等环境污染问题均进行了明确规定。在保护法的实施下，发达多家对工业三废进行处理的费用占总投资额的15%至20%，通过保护法以及三废处理资金的投入，铸造生产企业的员工工作环境得到极大改善，同时对烟尘含量的排放限制使得铸造所产生的污染问题得到有效控制。而我国由于环保意识的缺乏以及资金缺乏等因素，导致环境保护资金只占总投资金额的2%至3%，使得铸造业的污染处理水平仍旧处于80年代左右的水平。
3.铸造技术的发展方向
随着经济与科学技术的不断发展，当前铸造技术正在逐步向高效化、网络化、专业化、智能化、高效能化、清洁化以及集成化方向发展：
（1）通过数字集成化绿色铸造技术，保证铸造业能够进行可持续发展。新的铸造技术应当利用新的铸造技术、材料、工艺以及设备，从而达到降低铸造消耗以及优化生产环境、消除铸造废物产生的目的，实现产品清洁化生产。
（2）通过使铸件生产专业化以及使用先进的铸造技术、实行规模化生产经营等方式，达到提高铸造水平，实现自动化、智能化、机械化生产，从而提高产品质量、提高生产效益以及降低生产成本。
（3）机械手的应用。通过机械手的应用，使铸造生产达到高度智能化、网络化、集成化、数字化以及虚拟化。随着计算机技术的不断发展，计算机技术已被广泛应用于各行各业，通过计算机技术辅助铸造生产，从而使铸造生产过程更加便捷且易于管理。
4.结束语
综上所述，我国铸造业与国外铸造业之间仍旧存有较大差距，但随着我国铸造技术的不断发展，两者之间的差距将逐步缩小。未来铸造技术将向高效化、网络化、专业化、智能化、高效能化、清洁化以及集成化方向发展，而铸造技术在未来将会为人类社会的发展提供有力支持。
参考文献：
[1]郭文菁.铸造技术的概况及发展趋势[J]硅谷.2008，13：101
[2]王良映，林建榕，陈有翰.当前铸造生产发展特点及主要工作[J]贸易专刊.1994，6：17-19
[3]费劲，张卫文，罗宗强，李元元.连续铸造技术的发展概况及展望[J]铸造技术.2002，23（2）：74-76
【关键词】 铸造技术；现状与发展；可持续发展
铸造是指将金属锭经过熔融，随后将其灌入事先准备的模型当中，待其冷却凝固之后从而拥有一定工艺性能以及形状的毛坯或零件的一种金属成形铸造技术，是将金属材料通过液态成形的一种关键方法。
1.铸造概述
利用铸造技术，能够生产形状较为复杂的零件，尤其是具有复杂内设的铸件，其均具有良好的铸造、成形性能。铸造具有较大的适用范围，如工业生产中所使用的碳素钢、铸铁、合金钢、铝合金、青铜以及黄铜等金属材料均可用于铸造。铸造所生产出的铸件质量具有较广的范围，微型铸件有时只有几克、几微克，大型铸件甚至重大几吨、数百吨，其铸件壁厚范围在1毫米至1米内。在大型铸件生产中，铸造技术具有极高的优越性。
铸件所用的铸造材料具有較广的来源，因此其铸造材料大多低廉，因此铸件的生产成本也因此较为低廉。但铸造在实际生产中仍旧存有一定不足之处。由于铸造材料的晶粒结构较为粗大，因此铸件在铸造时常出现气孔、砂眼、缩孔以及缩松等情况，铸件的力学性能也因此受到一定影响，导致其大多用于受力较小的场合。同时由于铸件生产工序较为繁多、复杂，其工艺过程中难以进行控制，因此铸件在铸造时具有较高的废品率。
2.铸造的发展特点
2.1市场供需特点
当前世界中的大多数发达国家为保持自身铸件出口的霸主地位以获取巨额利润，因此对本国所特有的铸件技术仍保持垄断状态，如日本的特有的球铁管铸件，仅球铁管铸件一项就占日本全年铸件总出口额的75%以上。而对于常规性铸件，发达国家大多通过进口从发展中国家获取，从而将这些具有劳动密集型特点的产品推向发展中国家进行生产。
当前铸件的需求市场大多集中于工业发达国家，例如：德国、美国、俄罗斯等。而铸件的供给市场则逐步由发达国家转向发展中国家，如02年与94年相比，美国铸件产量下降42.5%，英国下降60.3%，意大利下降15.5%，德国下降8.9%。但这些国家的汽车、船舶等对铸件需求较大的产业未随着自身铸件产量的下降而出现下滑，相反，这些国家的工业产业却仍旧保持较为高速的发展，对铸件的需求也逐年提高，这些都是由于供给市场转向发展中国家所致。例如中国台湾的铸件产量，其02年的产量比94年的产量提高158%，土耳其的铸件产量提高210%。
而我国由于计划经济时期，大多数铸件工厂多为主机的生产服务，其产量处于自结自足的状态，虽近几年铸件生产业有了较大发展，但其仍旧受到一定计划经济时期的影响。当前我国铸件市场具有以下特点：
2.1.1铸件产品率低，出口不足
以04年上海的铸件产量为例，其铸铁产品率为47%，有色产品铸率为45.2%，钢制产品铸率为70.3%。依据我国进出口公司在04年的出口统计资料显示，我国04年的铸件总出口量为5234万吨，约占全世界铸件出口总量的5.2%，而同期法国的出口率为20.6%，土耳其为18.3%。
2.1.2铸件产品逐步向高端产品发展
以往我国国内的铸件商品大多为暖气片、钢锭模、铸铁管、磨球齿轮等低端铸件产品，高端产品则依赖进口，而如今我国铸造业以能够凭借自身铸造技术，自主铸造汽车、水泵、内燃机、数控机床等高端铸造产品，并且随着铸造技术的不断完善与发展，我国已能够对外出口一部分高端铸造产品。
2.2铸造技术的发展特点
2.2.1高效的生产效率
由于国外具有较高的专业化铸件生产程度，所以国外在进行铸件生产时，大多采用先进的铸造设备与技术，同时自动化技术的出现，使得国外铸造业的发展有了较大的提高；而我国铸造业则受计划经济时期的影响以及国外对先进铸造技术与设备的封锁，使得国内铸造业的发展一度陷入停滞。随着我国近几年经济改革以及科学技术的不断发展，我国自主研发的铸造设备与技术极大的促进了国内铸造业的发展，随着我国铸造技术的不断完善与研发，国内的铸造技术与设备与国外铸造设备与技术之间的差距将逐渐缩小，甚至在不远的将来超越这些发达国家。
2.2.2较高的产品质量
随着铸造技术的不断发展与完善，所铸造出的零件质量亦有较大提高。例如优质砂、高纯材料、新型材料粘结剂以及铸件涂料的应用，铸件产品的内在质量与表面光亮清洁度正逐步趋于完善。目前在这些新材料的研发与使用方面，我国与国外发达国家之间仍旧存有一定差距，究其原因是新技术、新工艺在推广使用方面存有障碍，以及生产企业缺乏严格的管理所致。
2.2.3铸造所产生的环境污染减少
大多数国外发达国家在70年代均先后颁布实施了环境保护法，以减少环境污染。在环境保护法当中，对冲天炉熔炼以及砂处理等环境污染问题均进行了明确规定。在保护法的实施下，发达多家对工业三废进行处理的费用占总投资额的15%至20%，通过保护法以及三废处理资金的投入，铸造生产企业的员工工作环境得到极大改善，同时对烟尘含量的排放限制使得铸造所产生的污染问题得到有效控制。而我国由于环保意识的缺乏以及资金缺乏等因素，导致环境保护资金只占总投资金额的2%至3%，使得铸造业的污染处理水平仍旧处于80年代左右的水平。
3.铸造技术的发展方向
随着经济与科学技术的不断发展，当前铸造技术正在逐步向高效化、网络化、专业化、智能化、高效能化、清洁化以及集成化方向发展：
（1）通过数字集成化绿色铸造技术，保证铸造业能够进行可持续发展。新的铸造技术应当利用新的铸造技术、材料、工艺以及设备，从而达到降低铸造消耗以及优化生产环境、消除铸造废物产生的目的，实现产品清洁化生产。
（2）通过使铸件生产专业化以及使用先进的铸造技术、实行规模化生产经营等方式，达到提高铸造水平，实现自动化、智能化、机械化生产，从而提高产品质量、提高生产效益以及降低生产成本。
（3）机械手的应用。通过机械手的应用，使铸造生产达到高度智能化、网络化、集成化、数字化以及虚拟化。随着计算机技术的不断发展，计算机技术已被广泛应用于各行各业，通过计算机技术辅助铸造生产，从而使铸造生产过程更加便捷且易于管理。
4.结束语
综上所述，我国铸造业与国外铸造业之间仍旧存有较大差距，但随着我国铸造技术的不断发展，两者之间的差距将逐步缩小。未来铸造技术将向高效化、网络化、专业化、智能化、高效能化、清洁化以及集成化方向发展，而铸造技术在未来将会为人类社会的发展提供有力支持。
参考文献：
[1]郭文菁.铸造技术的概况及发展趋势[J]硅谷.2008，13：101
[2]王良映，林建榕，陈有翰.当前铸造生产发展特点及主要工作[J]贸易专刊.1994，6：17-19
[3]费劲，张卫文，罗宗强，李元元.连续铸造技术的发展概况及展望[J]铸造技术.2002，23（2）：74-76