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熔模精密铸造发展历程

作者:体育平台送彩金   |   时间:2020-01-09 04:46   |   浏览:140   

熔模鑄造是以最終產品為摹本,將石蠟類材料壓制成精確光潔的蠟模,在蠟模上涂敷多層耐火材料,待漿料干燥硬化后形成型殼,然后將凝固在型殼內的蠟模熔化使之流出,体育平台送彩金再將型殼焙燒使之堅固、干燥,最后再將熔化的液態金屬澆注入型殼中,液態金屬在型殼中冷卻、凝固后即成為精確光潔的鑄件。這種鑄造工藝可以生產出精密復雜、接近于產品最后形狀,可不加工或很少加工就可直接使用的金屬零部件或精美工藝品,所以,它是一種近凈形的金屬液態成形工藝。與砂型鑄造方法相比,具有以下特點:

中國是熔模鑄造技術的發源地之一。據考證,在距今2500年前的春秋時期就已出現了失蠟鑄造。1978年在湖北隨州出土的曾侯乙墓的尊和盤是早期失蠟鑄造的代表作。現代熔模鑄造工藝是在20世紀初期開始形成。第二次世界大戰期間,由于國防、航空發展的需要,美、英等國首先采用熔模鑄造的方法生產噴氣渦輪發動機葉片。進入80年代以來,世界各地熔模鑄造的產量、產值、質量,都有很大的增長和提高,當前熔模鑄造正向精密、大型、復雜、部件整鑄的方向發展。

中國大陸精鑄行業雖然在20世紀50年代中期已經建立,并逐漸得到推廣應用,但真正的飛速發展卻是在20世紀90年代初至今的十多年間,特別是最近幾年。目前,中國熔模鑄造有兩類水平的工藝,第一類企業采用中溫模料制模和硅溶膠或硅酸乙酯粘結劑制殼的熔模鑄造工藝,即國際通用的熔模鑄造工藝。第二類為采用低溫模料和水玻璃粘結劑制殼工藝,其鑄件尺寸精度和表面粗糙度比第一類差,達不到國際熔模鑄造水平。根據大陸的情況,還有采用中溫或低溫模料制模,表面層采用硅溶膠、加固層采用水玻璃制殼的復合工藝,能夠在保證較高的尺寸精度和表面質量情況下降低成本。據統計,2001年采用第一類的廠家超過350家,年產量7.5萬噸,年產值32.8億元;第二類工藝生產廠家(包括復合工藝)超過1350家,年產量近20萬噸,年產值15億元。而2002年,產量更達到32.1萬噸,產值達到54.9億元。2002年的產量是1988年的6.4倍。而產值則是1988年3.3億的16.6倍。

目前我國精密鑄造生產的鑄件主要是:采用第一類工藝生產的航空及燃氣輪機用鑄件,質量達到國際水平,廠家有50家,年產量0.5萬噸,年產值4億元;采用第一類和復合工藝生產的商業用精鑄件,其質量檢查項目和標準低于航空件,有300家左右,年產量7萬噸,年產值28.8億元;采用第二類工藝生產的尺寸精度和表面粗糙度要求低的熔模精鑄毛坯件,有1350家左右,年產量近20萬噸,年產值15億元。從三種質量水平鑄件的比重分布可以看出,水平高的航空精鑄件產量很少,僅占總產量的1.8%,一般商用精鑄件占25.6%,而且質量還達不到國際標準,水玻璃鑄件卻占總產量的72.6%。總體與美國、英國、歐日等先進國家和地區熔模鑄件的市場結構相比,有明顯的差距,高質量的精鑄件比例還很低。

盡管如此,中國熔模鑄造工藝的各個環節還是有了長足的進步,對熔模鑄造發展有較大影響的新材料、新工藝、新設備也很多,如水溶性型芯、陶瓷型芯、金屬材質改進、大型熔模鑄造技術、鈦合金熔模鑄造、定向凝固和單晶鑄造、過濾技術、熱等靜壓、快速成型技術、計算機在熔模鑄造中應用以及機械化自動化等技術發展使熔模鑄造不僅能生產小型鑄件,而且能生產較大鑄件,最大的熔模鑄件的輪廓尺寸已近2m,而最小壁厚卻不到2mm。同時熔模鑄件也更趨精密,除線性公差外,零件也能達到較高的幾何公差。熔模鑄件的表面粗糙度值也越來越小,可達到Ra0.4um。

由于精鑄行業的飛速發展,帶動了相關的配套業務的快速發展。主要表現在模具加工、設備制造、原輔材料生產。據初步統計,以加工設備為主的制造精鑄用模具的專業廠,已經在精鑄廠集中的地區如廣東、山東和武漢等地形成,專用設備的制造廠林立;精鑄原輔材料生產廠和供應商已經發展到近百家,而且由于第一類精鑄工藝生產所需的模料、鋯英粉、砂帶等輔料和一些先進的設備尚不能國內生產,每年要從國外進口數以千噸的原輔材料。但由于我國基礎工業和資源條件與其他發展中國家相比要好得多,因此,精鑄服務業發展的同時,還將向東南亞國家乃至世界延伸和發展他們的市場。

同時,中國民營精鑄業的加盟和迅猛發展,為中國精鑄業注入了新鮮的活力,已經成為國家精鑄業最強勁、也是最現實的競爭對手。這類企業從80年代至90年代初,多以合資和獨資的形式,從臺灣、日本等地引進料硅溶膠制殼工藝,主要分布在沿海及周邊地區,其產品大部分銷往國際市場,同時也由于其體制先進、機制靈活、管理高效,所以效益非常好。雖僅有20多年的發展,但已成為中國大陸精鑄業承擔出口業務的生力軍。另一方面,由于其設備設施水平高,工藝和質量水平在國內屬先進水平,基本上達到了國外的一般水平,有直接出口訂單和市場同盟,產品價值保持在較高的水平,基本與國際接軌。無論從技術水平還是從營銷渠道上講,他們都是國資精鑄企業強有力的競爭對手。而以東風精密鑄造有限公司等廠家為代表的一部分第二、第三類工藝企業近年來無論工藝技術水平、產品質量和勞動生產率正在加速向國際市場推進,并將繼續為提升中國精鑄業水平積極努力。



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