我國(guó)工業(yè)鑄造工藝中合金熔煉與砂型鑄造技術(shù)

我國(guó)工業(yè)鑄造工藝中合金熔煉與砂型鑄造技術(shù)
一、合金熔煉
發(fā)展5t/h以上大型沖天爐并根據(jù)需要采用外熱送風(fēng)、水冷無(wú)爐襯連續(xù)作業(yè)沖天爐；推行沖天爐-感應(yīng)爐雙聯(lián)熔煉工藝；廣泛采用先進(jìn)的鐵液脫硫、過(guò)濾技術(shù)(開(kāi)發(fā)燒結(jié)溫度低、燒結(jié)時(shí)間短的新型低成本泡沫陶瓷過(guò)濾器、適用于各種活性合金、高溫物化性能穩(wěn)定的新型泡沫陶瓷過(guò)濾器、適用于熔模鑄造、金屬型鑄造等特種鑄造工藝的異形泡沫陶瓷過(guò)濾器、深入研究泡沫陶瓷過(guò)濾器的過(guò)濾凈化機(jī)制和對(duì)金屬凝固過(guò)程的影響機(jī)制、系統(tǒng)研究泡沫陶瓷過(guò)濾器的應(yīng)用技術(shù)，包括孔徑和厚度的選擇、安放方式和澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、澆注溫度和速度及金屬液壓頭的控制等、開(kāi)展泡沫陶瓷過(guò)濾器的系列化和標(biāo)準(zhǔn)化工作)、配備直讀光譜儀、碳當(dāng)量快速測(cè)定儀、定量金相分析儀及球化率檢測(cè)儀，應(yīng)用微機(jī)技術(shù)于鑄鐵熔體熱分析等。推廣沖天爐除濕送風(fēng)技術(shù)，沖天爐廢氣利用，消除對(duì)環(huán)境的污染，提高鐵液質(zhì)量。
感應(yīng)電爐具有靈活、節(jié)能、效率高等優(yōu)越性，采用感應(yīng)電爐是今后鑄鐵熔煉技術(shù)發(fā)展的方向。開(kāi)發(fā)新的合金孕育技術(shù)(如遲后孕育等)，推廣合金包芯線技術(shù)提高球化處理成功率，降低鑄件廢品率并提高 鐵鑄件綜合性能。
采用氫氣攪拌、鈣線射入凈化、AOD、VOD等精煉技術(shù)，提高鋼液的純凈度、均勻度與晶粒細(xì)化程度，減少合金加入量，提高鑄件強(qiáng)韌性，減輕鑄件重量與降低廢品率。
鋁合金鑄件生產(chǎn)中，著重解決   、   、操作簡(jiǎn)便的精煉技術(shù)、變質(zhì)技術(shù)、晶粒細(xì)化技術(shù)和爐前快速檢測(cè)技術(shù)，針對(duì)不同牌號(hào)、不同用途的合金，采用計(jì)算機(jī)數(shù)值模擬技術(shù)研究固溶、時(shí)效處理工藝參數(shù)的優(yōu)化，以發(fā)揮材料潛能、提高材料性能。引進(jìn)和消化RID、FI等先進(jìn)精煉技術(shù)，提高鋁合金熔煉水平。
深入研究鎂合金熔煉工藝，加強(qiáng)鎂合金熔煉用      溶劑的系列化商品化開(kāi)發(fā)，強(qiáng)化高純鑄造鎂合金材料、鑄稀土耐熱鑄造鎂合金材料及鎂基復(fù)合材料的鑄造、回收、重熔技術(shù)的開(kāi)發(fā)，進(jìn)一步加強(qiáng)鎂合金壓鑄、擠壓鑄造技術(shù)的研究和開(kāi)發(fā)，以適應(yīng)我國(guó)汽車業(yè)快速發(fā)展的需求。
完善鈦合金熔煉設(shè)備、解決鑄型材料現(xiàn)存問(wèn)題，開(kāi)展真空下鑄型加熱方式及鑄型預(yù)熱溫度對(duì)鑄件質(zhì)量影響的研究、真空熔煉下合金元素?fù)]發(fā)行為及對(duì)合金成分影響的研究、雜質(zhì)元素對(duì)鈦鑄件質(zhì)量影響的研究、不同合金不同條件下熔鑄工藝參數(shù)的優(yōu)化研究、鈦合金熔模鑄造材料和工藝的研究、熱等靜壓及鑄件焊補(bǔ)工藝的研究。
二、砂型鑄造
大力改善鑄件內(nèi)在、外部質(zhì)量(如尺寸精度與表面粗糙度)、減少加工余量，進(jìn)一步推廣應(yīng)用氣沖、高壓、射壓和擠壓造型等高度機(jī)械化、自動(dòng)化、高密度濕砂型造型工藝是今后中小型鑄件生產(chǎn)的主要發(fā)展方向。采用納米技術(shù)改性膨潤(rùn)土，或采用在膨潤(rùn)土中加助粘結(jié)劑技術(shù)來(lái)提高膨潤(rùn)土質(zhì)量，是推廣應(yīng)用濕型砂造型工藝的關(guān)鍵。
開(kāi)發(fā)三乙胺冷芯盒法抗?jié)裥约翱硅T件脈紋技術(shù)，以節(jié)約粘結(jié)劑、減少污染、減少鑄件缺陷、降低生產(chǎn)成本。
改進(jìn)和提高垂直分型無(wú)箱射壓造型機(jī)和空氣沖擊造型機(jī)的性能、控制系統(tǒng)的功能，同時(shí)對(duì)造型線輔機(jī)應(yīng)按通用化、系列化原則進(jìn)行開(kāi)發(fā)，提高配套水平。
抓緊開(kāi)發(fā)適合于形狀復(fù)雜模樣造型或多品種批量生產(chǎn)所需要的個(gè)性化、實(shí)用型氣添壓實(shí)造型機(jī)。
提高砂處理設(shè)備的質(zhì)量、技術(shù)含量、技術(shù)水平和配套能力，盡快填補(bǔ)包括舊砂冷卻裝置和適于運(yùn)送舊砂的斗式提升機(jī)在內(nèi)的技術(shù)空白，努力提高砂處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)水平。
研制多樣化、使用效果好、壽命長(zhǎng)的樹脂自硬砂成套設(shè)備，增加品種提高性能。
著重開(kāi)發(fā)冷芯盒射芯機(jī)系列產(chǎn)品及芯砂混制和送砂設(shè)備。
建立拋丸設(shè)備試驗(yàn)基地，對(duì)拋丸器、丸砂分離及降躁聲裝置等進(jìn)行系統(tǒng)研究開(kāi)發(fā)，研制技術(shù)性能和技術(shù)含量高的拋丸清理機(jī)。
面對(duì)入世后   市場(chǎng)劇烈競(jìng)爭(zhēng)的局面，鑄機(jī)行業(yè)要根據(jù)我國(guó)國(guó)情的需要和可能，產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合，開(kāi)拓創(chuàng)新，下大力氣開(kāi)發(fā)先進(jìn)、   、低耗、實(shí)用、且具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的鑄機(jī)新產(chǎn)品，為改變我國(guó)大多數(shù)鑄造企業(yè)工藝技術(shù)裝備的落后面貌，闖出一條投資小、見(jiàn)效快的捷徑。
優(yōu)先推廣樹脂自硬砂、冷芯盒自硬工藝、溫芯盒法及殼型(芯)法；開(kāi)發(fā)無(wú)或少污染粘結(jié)劑、催化劑、硬化劑及配套的防污染技術(shù)，開(kāi)發(fā)能消除樹脂砂鑄件缺陷的材料和樹脂砂復(fù)合技術(shù)。
推廣新型酯硬化改性水玻璃砂在大、中型鑄鋼件上的應(yīng)用，以逐步淘汰粘結(jié)強(qiáng)度低、水玻璃加入量大、型砂潰散性差的CO2-普通水玻璃砂的硬化工藝。
開(kāi)發(fā)   成形技術(shù)和近   成形技術(shù)，大力發(fā)展可視化鑄造技術(shù)，推動(dòng)鑄造過(guò)程數(shù)值模擬技術(shù)CAE向集成、虛擬、智能、實(shí)用化發(fā)展；基于特征化造型的鑄造CAD系統(tǒng)將是鑄造企業(yè)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)和前提，新一代鑄造CAD系統(tǒng)應(yīng)是一個(gè)集模擬分析、專家系統(tǒng)、人工智能于一體的集成化系統(tǒng)。采用模塊化體系和統(tǒng)一數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，且與CAM/ERP/RPM等無(wú)縫集成；促使鑄造工裝的現(xiàn)代化水平進(jìn)一步提高，全面展開(kāi)CAD/CAM/CAE/RPM、反求工程、并行工程、遠(yuǎn)程設(shè)計(jì)與制造、計(jì)算機(jī)檢測(cè)與控制系統(tǒng)的集成化、智能化與在線運(yùn)行，催發(fā)傳統(tǒng)鑄造業(yè)的革命性進(jìn)步。