龍立中
摘要:近年來(lái),我國(guó)鑄造技術(shù)的飛速發(fā)展,使我國(guó)正逐漸從鑄造大國(guó)向著鑄造強(qiáng)國(guó)之路進(jìn)行邁進(jìn)。與此同時(shí),各種精密的鑄造產(chǎn)品也被廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域中,大大推動(dòng)了各個(gè)領(lǐng)域的進(jìn)步與發(fā)展,鑄造行業(yè)更是已經(jīng)成為推動(dòng)我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要行業(yè)。不過(guò),相比于國(guó)外其他發(fā)達(dá)國(guó)家,我國(guó)在鑄造技術(shù)上還存在一定的不足,在許多方面都有較大的提升空間。鑒于此,本文對(duì)鑄造技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行了分析,并探究了鑄造技術(shù)的未來(lái)發(fā)展前景,以期能夠進(jìn)一步提高我國(guó)鑄造技術(shù)的發(fā)展水平。
關(guān)鍵詞:鑄造技術(shù);發(fā)展現(xiàn)狀;發(fā)展前景
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷增長(zhǎng),鑄造行業(yè)已成為推動(dòng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要產(chǎn)業(yè),人們對(duì)鑄造產(chǎn)品的應(yīng)用需求也變得日益強(qiáng)烈。鑄造技術(shù)是在液態(tài)金屬中通過(guò)型腔注入來(lái)進(jìn)行凝固與成形,以此制作出各種各樣的金屬鑄件,這些金屬鑄件在航空航天、石化、汽車(chē)制造、造船、電力等各個(gè)領(lǐng)域中進(jìn)行廣泛應(yīng)用,其對(duì)于提高主機(jī)性能有著關(guān)鍵性的影響。因此,大力推動(dòng)我國(guó)鑄造行業(yè)發(fā)展,提高鑄造技術(shù)發(fā)展水平,探究一條獨(dú)具我國(guó)社會(huì)主義特色的鑄造技術(shù)發(fā)展之路是非常必要的。
一、鑄造技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
近年來(lái),我國(guó)鑄造行業(yè)的飛速發(fā)展,使鑄造技術(shù)水平得以不斷提高,不過(guò)在鑄造技術(shù)發(fā)展中仍舊存在一定不足,這也使我國(guó)與國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家在鑄造技術(shù)水平上尚存在較大差距。以下便對(duì)鑄造技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行相應(yīng)的探討。
(一)黑色金屬鑄造
在黑色金屬鑄造技術(shù)發(fā)展上,主要包括鑄鐵、鑄鋼以及耐磨材料鑄造三個(gè)方面,首先在鑄鐵方面,我國(guó)尚未研發(fā)出較為穩(wěn)定的鑄造技術(shù)來(lái)對(duì)高性能的球墨鑄鐵件進(jìn)行鑄造,相比于發(fā)達(dá)國(guó)家,球墨鑄鐵件中的關(guān)鍵力學(xué)性能指標(biāo)還未達(dá)標(biāo)。此外,我國(guó)目前還無(wú)法鑄造出具有超大斷面的球黑鑄鐵件,對(duì)百噸級(jí)以上的燃料貯運(yùn)容器仍舊需要從國(guó)外引進(jìn)。在鑄鋼方面,尚未建立完善的耐腐蝕雙相不銹鋼材料鑄造體系,對(duì)于耐腐蝕雙相不銹鋼材料的鑄造缺乏足夠的基礎(chǔ)數(shù)據(jù),沒(méi)有掌握其鑄造成形機(jī)理。在對(duì)耐磨材料進(jìn)行鑄造時(shí),我國(guó)已經(jīng)縮短了與國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家之間的差距,尤其是在耐磨材料標(biāo)準(zhǔn)上,已經(jīng)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平,不過(guò)少量高錳鋼鑄件的鑄造仍舊無(wú)法達(dá)到國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。由此可見(jiàn),相比于國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家,我國(guó)無(wú)論是在鑄件質(zhì)量,還是在鑄造工藝上都存在一定差距。
(二)造型材料
在造型材料上,我國(guó)仍舊生產(chǎn)毒性較大、性能較差的呋喃樹(shù)脂粘結(jié)劑,這也導(dǎo)致鑄鋼件存在嚴(yán)重的熱裂傾向,而在鑄造低碳鋼鑄件時(shí),又會(huì)出現(xiàn)滲碳、滲硫問(wèn)題。而對(duì)于國(guó)外來(lái)說(shuō),其所生產(chǎn)的呋喃樹(shù)脂具有更高的環(huán)保性,不僅毒性較小,而且有著較快的硬化速度與較高的硬度。我國(guó)在黏土砂與自硬砂方面的應(yīng)用不夠均衡,黏土砂多是以煤粉制成的,有著較大的毒性,而國(guó)外的自硬沙則是以環(huán)保型的呋喃樹(shù)脂制成,因此能夠鑄造出表面質(zhì)量良好的鑄件。在冷芯盒制芯方面,我國(guó)普遍存在粘膜或使用毒性較大溶劑的問(wèn)題,該問(wèn)題會(huì)給自然環(huán)境帶來(lái)很大污染,而且涂料的自動(dòng)化程度較低,只能進(jìn)行小批量的制作,難以保障涂料質(zhì)量,舊砂再生回收率只達(dá)到30%至60%,而國(guó)外的回收率則高達(dá)80%以上。
(三)有色金屬與合金材料
在有色金屬與合金材料鑄造技術(shù)上,主要包括高溫合金鑄造、鋁合金鑄造、鎂合金鑄造、鈦合金鑄造、銅合金鑄造以及金屬基復(fù)合材料制造,現(xiàn)階段我國(guó)已能夠?qū)?fù)雜單晶葉片進(jìn)行小批量的生產(chǎn),不過(guò)在產(chǎn)品合格率上卻較低。此外,我國(guó)尚未研發(fā)出鋁合金熔體精煉技術(shù),雖然具有豐富的基礎(chǔ)理論研究成果,但卻缺乏實(shí)踐。我國(guó)還對(duì)不同種類的稀土鎂合金材料進(jìn)行了研發(fā),在鎂合金材料性能上處于世界領(lǐng)先水平,不過(guò)對(duì)于大型復(fù)雜的鎂合金鑄件,無(wú)論是在理論還是在工藝上都遠(yuǎn)遠(yuǎn)不如發(fā)達(dá)國(guó)家。我國(guó)還開(kāi)始嘗試高Nb鈦鋁合金的鑄造技術(shù)研發(fā),而美國(guó)已對(duì)鈦鋁合金進(jìn)行批量生產(chǎn)與應(yīng)用。此外,我國(guó)對(duì)低溫鈦合金的技術(shù)研發(fā)時(shí)間較短,相比于國(guó)外還存在較大差距。
二、鑄造技術(shù)的發(fā)展前景
自我國(guó)改革開(kāi)放以來(lái),我國(guó)在鑄造技術(shù)上取得了令世人矚目的成就,而鑄造技術(shù)在我國(guó)的不斷發(fā)展過(guò)程中,其發(fā)展前景必將體現(xiàn)出以下特點(diǎn):其一,我國(guó)鑄造行業(yè)的不斷發(fā)展,必將使鑄件的品質(zhì)不斷提高,同時(shí)將實(shí)現(xiàn)對(duì)更加復(fù)雜、性能更高的鑄件鑄造,在高溫合金定向凝固、金屬基復(fù)合材料、高溫合金以及輸合金鑄造等技術(shù)上也將得到更進(jìn)一步的發(fā)展與應(yīng)用,進(jìn)而有效改善鑄件的性能;其二,鑄造企業(yè)的發(fā)展規(guī)模將進(jìn)一步擴(kuò)大,鑄造工藝也將變得更加專業(yè)化,從而更好的鑄造能力,在自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用下,鑄造設(shè)備的自動(dòng)化水平也將顯著提高,并且在不久的將來(lái),機(jī)器人也將引入到鑄造行業(yè)中,從而使鑄件的鑄造質(zhì)量與生產(chǎn)效率都將得到顯著提高;其三,利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行輔助設(shè)計(jì)與制造將成為鑄造行業(yè)的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì),在材料工程、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與傳感器技術(shù)的推動(dòng)下,鑄造技術(shù)正逐漸向著智能化、數(shù)字化與網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展,這些技術(shù)使鑄造工藝各個(gè)工序之間的銜接變得更加合理、有序,顯著降低了鑄造產(chǎn)品的生產(chǎn)周期,提高了鑄造技術(shù)在設(shè)計(jì)與實(shí)施過(guò)程中的科學(xué)性與合理性;其四,鑄造技術(shù)在未來(lái)發(fā)展中將真正實(shí)現(xiàn)綠色化,一直以來(lái),鑄造行業(yè)都是高耗能、高污染行業(yè),人們環(huán)境保護(hù)意識(shí)的增強(qiáng),使節(jié)能減排與開(kāi)源節(jié)流等理念相繼被應(yīng)用到鑄造生產(chǎn)之中,從而最大限度的降低鑄造技術(shù)所產(chǎn)生的能量損耗與環(huán)境污染。
總而言之,隨著我國(guó)鑄造技術(shù)水平的不斷提高,我國(guó)鑄造行業(yè)在未來(lái)發(fā)展中,必將使越來(lái)越多先進(jìn)的技術(shù)手段與鑄造設(shè)備被應(yīng)用于其中,以此徹底改善我國(guó)鑄造行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀,彌補(bǔ)我國(guó)在鑄造技術(shù)發(fā)展中存在的不足,從而使我國(guó)真正成為鑄造強(qiáng)國(guó),并屹立于世界強(qiáng)者之林。
參考文獻(xiàn):
[1]岳琳清.我國(guó)擠壓鑄造技術(shù)的研究現(xiàn)狀及展望[J].中國(guó)設(shè)備工程,2018(09).
[2]渠志剛,劉江南,賀辛亥,邢園園,鐘鵬.熔模精密鑄造技術(shù)在汽車(chē)工業(yè)的應(yīng)用及發(fā)展[J].熱加工工藝,2017,46(01).
[3]鄭小秋,謝世坤,易榮喜,郭秀艷.低壓鑄造技術(shù):發(fā)展歷程、研究現(xiàn)狀和未來(lái)趨勢(shì)[J].材料導(dǎo)報(bào),2016,30(07).