鑄造技術(學科術語)

鑄造技術 閩東鑄造工藝最早見於鑄制鐘的記述。《壽寧縣誌》載“明景泰六年（1455年）壽寧立縣，手工業已有鑄鍋、打鐵、打銅……”此時採用的是木炭化鐵與泥型鑄造技術，一直延續到民國時期。50年代末，閩東鑄造業發展較快。1957年，周寧機器廠改單純鑄鍋為營造鑄件翻砂，後又改老式喇叭爐為罩帽式電動鼓風機，引熱風熔煉壓鑄，鑄造出薄壁鑄件等複雜精密產品。80年代，古田二輕機械鑄造鋼爐全部改直接用水為循環用水法獲得成功。

基本介紹

• 中文名稱：鑄造技術
• 語言：中文
• 類別：工業
• 創刊時間：1979
• 曾用名：西安鑄造

發展歷程

鑄造是人類掌握比較早的一種金屬熱加工工藝，已有約6000年的歷史。中國約在公元前1700～前1000年之間已進入青銅鑄件的全盛期，工藝上已達到相當高的水平。中國商朝的重875公斤的司母戊方鼎，戰國時期的曾侯乙尊盤，西漢的透光鏡，都是古代鑄造的代表產品。

早期的鑄件大多是農業生產、宗教、生活等方面的工具或用具，藝術色彩濃厚。那時的鑄造工藝是與制陶工藝並行發展的，受陶器的影響很大。中國在公元前513年，鑄出了世界上最早見於文字記載的鑄鐵件晉國鑄型鼎，重約270公斤。歐洲在公元八世紀前後也開始生產鑄鐵件。鑄鐵件的出現，擴大了鑄件的套用範圍。例如在15～17世紀，德、法等國先後敷設了不少向居民供飲用水的鑄鐵管道。18世紀的工業革命以後，蒸汽機、紡織機和鐵路等工業興起，鑄件進入為大工業服務的新時期，鑄造技術開始有了大的發展。

進入20世紀，鑄造的發展速度很快，其重要因素之一是產品技術的進步，要求鑄件各種機械物理性能更好，同時仍具有良好的機械加工性能;另一個原因是機械工業本身和其他工業如化工、儀表等的發展，給鑄造業創造了有利的物質條件。如檢測手段的發展，保證了鑄件質量的提高和穩定，並給鑄造理論的發展提供了條件;電子顯微鏡等的發明，幫助人們深入到金屬的微觀世界，探查金屬結晶的奧秘，研究金屬凝固的理論，指導鑄造生產。 在這一時期內開發出大量性能優越，品種豐富的新鑄造金屬材料，如球墨鑄鐵，能焊接的可鍛鑄鐵，超低碳不鏽鋼，鋁銅、鋁矽、鋁鎂合金，鈦基、鎳基合金等，並發明了對灰鑄鐵進行孕育處理的新工藝，使鑄件的適應性更為廣泛。 50年代以後，出現了濕砂高壓造型，化學硬化砂造型和造芯，負壓造型以及其他特種鑄造、拋丸清理等新工藝，使鑄件具有很高的形狀、尺寸精度和良好的表面光潔度，鑄造車間的勞動條件和環境衛生也大為改善。

20世紀以來鑄造業的重大進展中，灰鑄鐵的孕育處理和化學硬化砂造型這兩項新工藝有著特殊的意義。這兩項發明，衝破了延續幾千年的傳統方法，給鑄造工藝開闢了新的領域，對提高鑄件的競爭能力產生了重大的影響。

歷史沿革

現用刊名：鑄造技術

曾用刊名：西安鑄造

創刊時間：1979

核心期刊

中文核心期刊(2008)

中文核心期刊(2004)

中文核心期刊(2000)

中文核心期刊(1996)

中文核心期刊(1992）

欄目設定

《鑄造技術》雜誌內容主要由鑄造材料研究和鑄造成型工藝兩大板塊組成。前者主要設定：材料開發、材料改性、材料保護、材料失效分析等4各欄目；後者主要設定：今日鑄造、工藝技術、生產技術、經驗交流、行業動態（信息）等欄目。此外，為了擴大鑄造工作者的視野，了解和借鑑與之相關專業的技術研究成果和發展動態，改版後的《鑄造技術》雜誌還開設了實用成型技術、設備改造及鑄件加工等欄目。

主要欄目

一、鑄造材料研究板塊
材料開發：主要刊登報導鑄造材料領域的研究論文和技術報告，側重點：金屬材料、金屬基複合材料。
材料改性：主要刊登報導鑄造材料組織、性能改變方面的研究論文和技術報告，側重點：通過各種熱處理途徑改變材料的組織與性能。
材料保護：主要刊登報導鑄造材料表面保護方面的研究論文和技術報告，側重點：通過各種表面工程方法提高材料表面性能，達到材料保護、滿足材料不同用途的目的，如表面強化、表面鍍金屬、雷射熔覆、雷射表面修復、微弧氧化等。
材料失效分析：主要刊登報導鑄造材料在使用過程中失效方面的分析論文和研究報告，以及提出科學的、合理的改進措施或建議。
二、鑄造成型工藝板塊
今日鑄造：主要刊登報導有關鑄造技術研究的綜述、述評、分析評論等。
工藝技術：主要刊登報導各種鑄造工藝研究的論文和技術報告，側重點：各種鑄造工藝方法的研究（包括常規鑄造和特種鑄造）、計算機模擬技術等。
生產技術：主要刊登報導各種鑄造工藝在生產實際中的套用。
經驗交流：主要刊登報導鑄造生產一線的經驗總結、工藝改進、解決方法、生產實踐等。
行業動態：主要刊登報導鑄造行業最新發展動態、企業信息、會議訊息以及鑄造協會的活動安排等。

資料庫收錄

中國鑄造協會會刊，中文核心期刊，中國科技核心期刊，中國知網、維普中文期刊資料庫、萬方期刊資料庫全文收錄期刊。
複合影響因子：0.288綜合影響因子：0.191

鑄造技術現狀

我國是裝備製造業大國，鑄件是裝備的基礎件，我國年產鑄件3530萬噸（2009年統計）是世界鑄造第一大國，從總體上看我國鑄造技術落後於工業已開發國家，但是，近三十年我國鑄造技術 獲得突發猛進的發展，許多新建的鑄造廠採用的設備、工藝、管理均採用世界最先進的技術，鑄件質量、鑄件生產率、能耗、管理水平均達到世界一流水平。如：濰坊柴油機廠鑄造分廠、一汽、二汽的鑄造新廠廠房工藝設計、造型設備、制芯工部、熔煉工部、盒箱澆注設備、鑄件清理設備及相關附屬設備均為世界最先進的設備。我國正在從鑄造生產大國向鑄造技術強國轉變。

鑄造技術的問題

1）工藝水平低、質量差

①鑄件加工餘量大。由於缺乏科學的設計指導，工藝設計人員憑經驗難以控制變形問題，鑄造的加工餘量一般比國外大1—3倍。加工餘量大，鑄件的能耗和原材料消耗嚴重，加工周期長，生產效率低，已成為制約行業發展的瓶頸。

②大型鑄件偏析和夾雜物缺陷嚴重。大型鑄鋼件和大型鋼錠在凝固結束後，在冒口根部、鑄件的厚大斷面存在巨觀偏析、晶粒粗大問題。

③鑄件裂紋問題嚴重。

④澆注系統設計不合理。由於設計不當，存在卷氣、夾雜等缺陷，導致鑄件出品率和合格率低。

⑤模擬軟體套用不普及。鑄造過程模擬是鑄件生產的一個必要環節，在國外，如果沒有計算機模擬技術，就拿不到訂單。我國的鑄造業計算機模擬起步較早，雖然核心計算部分開發能力較強，但整體軟體包裝能力較差，導致成熟的商業化軟體開發遠落後於已開發國家，相當一部分鑄造企業對計算機模擬技術望而卻步，缺乏信任。這種局面雖有所好轉，但在購買了鑄造模擬軟體的企業中，能夠發揮其作用的還不多見，急需對企業員工進行軟體套用培訓。

⑥普通鑄件的生產能力過剩，高精密鑄件的製造依然困難，核心技術和關鍵產品仍依賴進口。

2）能耗和原材料消耗高

我國鑄造行業的能耗占機械工業總耗能的25%—30%，能源平均利用率為17%，能耗約為鑄造已開發國家的2倍。我國每生產1噸合格鑄鐵件的能耗為550—700公斤標準煤，國外為300—400公斤標準煤，我國每生產1噸合格鑄鋼件的能耗為800—1000公斤標準煤，國外為500—800公斤標準煤。據統計，鑄件生產過程中材料和能源的投入約占產值的55%—70%。中國鑄件毛重比國外平均高出10%—20%，鑄鋼件工藝出品率平均為55%，國外可達70%。

3）環境惡劣,污染嚴重

我國除少數大型企業如一汽、二汽、大起大重、瀋陽黎明公司等生產設備精良、鑄造技術先進、環保措施基本到位以外，多數鑄造廠點生產設備陳舊、技術落後、一般很少顧及環保問題。上世紀80年代，政府對規模小、技術水平低、污染嚴重的企業進行了專業化調整，提高了企業的集約化程度，但鑄造生產的粗放型特徵沒有得到根本改變。生產現場環境惡劣、作業條件差、技術落後、粗放式生產的鑄造企業占90%以上；1998年在匈牙利舉辦的第63屆世界鑄造會議上頒發了環境保護獎，獲獎鑄造廠中沒有一個在中國，這與中國的鑄造大國地位極不相稱。我國鑄造業的環境問題還表現在對自然資源的超量消耗上。

鑄造生產中爐料主要是生鐵、廢鋼、焦炭、石灰石等、型砂、芯砂。主要是原砂、粘土、煤粉、樹脂等粘結劑、固化劑、舊砂等的運輸、混砂、造型、制芯、烘烤、熔化、澆注、冷卻、落砂、清理和後處理等工序，就其作業內容來講是在機械振動和噪聲中進行，有的還在高溫?如熔化、澆注中作業，有的產生刺激性氣味，粉塵作業環境更是惡劣。在我國鑄造車間每生產1噸鑄件，約散發50公斤粉塵，熔煉和澆注工序排放廢渣200公斤、廢氣20立方米，造型和清理排廢砂約13—15噸。以年產2200萬噸鑄件計，每年排污物總量為：廢渣440萬噸、廢砂近1650萬噸、廢氣4億立方米。這些數據足以說明我國鑄造行業環境問題的嚴峻程度，採用高技術實現綠色鑄造是當前需要重點解決的關鍵問題。