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铸造行业“十三五”技术发展规划纲要--铸铁

信息来源:本站 | 发布日期: 2017-07-10 | 浏览量:
关键词:
1.1  国内发展现状及发展趋势
铸铁量大面广,企业近2万家,2014年我国铸铁件产量为3380万吨(其中,灰铸铁2080万吨,球墨铸铁1240万吨,可锻铸铁60万吨),占当年铸件总产量4620万吨的73.2%;球墨铸铁在铸件中所占的比重由2004年的25%增至2014年的26.8%,球墨铸铁与灰铸铁的比例由0.497上升到0.596。我国铸铁行业在原辅材料、工艺装备、生产技术、检测控制等方面均已具备生产高端铸铁件的能力。
(1)质量控制和检测(特别是在线检测)水平稳步提升;
(2)原辅材料供应品种和质量有了很大改善;
(3)计算机CAD、CAM、CAE和炉前热分析等技术手段日益受到重视,应用逐步增加;
(4)部分骨干企业的规模、装备和技术水平已达到世界一流水平,并在国际竞争中取得明显优势;
(5)部分产品的性能达到了国际先进水平;
(6)高铁机车转向架轴箱、变速箱、电机壳等零件,风电轮毂、底座和数控机床横梁等关键零部件已批量生产和应用;
(7)年产铸铁件万吨以上、生产设备较先进、质量较稳定的厂已达上百家,多采用电炉或冲天炉-电炉双联熔炼,配有炉前氮氢氧测定仪、真空直读光谱仪和扫描电镜等先进的设备和检测手段;
(8)一大批企业使用了国际水平的熔化、造型和检测设备。
1.2  国外发展现状及发展趋势
工业发达国家的铸件产量已从金融危机中恢复过来,铸造厂的任务饱满,生产规模和专业化程度高,铸件综合质量和技术经济效益好。主要表现在:
(1)普遍采用CAD/CAE/CAM,重视通过产品数值模拟和建立生产基础数据库等进行产品和工艺的前期优化设计,实现产品研发设计数字化,铸造自动化水平普遍较高;
(2)在造型、制芯方面,采用机械手,用视觉系统监控组芯过程,铸件尺寸精度高,加工余量小;
(3)在铁液熔炼方面,除了采用光谱分析之外,重视采用热分析技术,对炉前铁液质量进行精确控制,包括化学成分如碳含量、硫含量等,同时测量铁液的N、H、O含量,铁液质量稳定,化学成分波动小;
(4)采用电炉熔炼、喂丝法球化和孕育处理工艺,整个熔化、球化和孕育处理过程连贯,数字化程度高,没有镁光烟尘;
(5)通过微量合金化和特殊的铁液处理技术,能够稳定控制铸件的组织和性能,内在质量好、精度保持性好;
(6)排放低,环保达到国际先进标准。
“中国制造2025”已经公布,它的终极目标是把互联网、物联网引入制造业,使产品的生产达到高技术、高质量、高效率、智能化。未来铸造行业的发展趋势是向大型化、轻量化、精确化、智能化、数字化、网络化及清洁化的方向发展,而技术含量高的高端铸铁件将成为发展方向。
1.3  国内外的差距
国内铸铁厂除了多而分散、产能过剩、两极分化外,与工业发达国家相比,差距主要表现在:
(1)质量的稳定性、一致性差是我国铸铁件生产的突出问题:相同碳当量,灰铸铁强度低1级;铸件尺寸精度低1-2级,表面粗糙度差1级;废品率高,铸件的缩孔、缩松和变形问题日益突出;铸铁件的弹性模量和残余应力等指标,长期未列入验收范围;
(2)铸铁行业专业化生产程度不高,数字化、智能化水平低;
(3)大型、厚大断面、高端铸铁件的质量控制技术有待提高;。
(4)蠕墨铸铁应用存在差距;
(5)10t/h以上大型热风水冷连续式冲天炉的国产化及应用;
(6)环保意识差,污染大、操作人员劳动强度大。
1.4 问题分析与解决思路
加强新材料、新工艺和新技术的研发和推广应用。提升企业的数字化、智能化水平,采用先进的管理软件和方法。加强产品结构、产业结构调整,实现产品专业化和经济规模化。注重人才培养、加强自主创新。轻量化、清洁化生产,走可持续发展的绿色铸铁行业发展之路。
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