1 產(chǎn)量增長速度減慢

　　1世界鑄鐵發(fā)展呈現(xiàn)如下趨勢：

　　20世紀60年代以來，全世界鑄件生產(chǎn)發(fā)展很快，到80年代以后，增速減慢。20多年來，美國鑄件產(chǎn)量從1981年的1388萬噸，降至2002年1181萬噸，日本也略有下降，德國基本持平。產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因主要是由于構成鑄件用量的幾大支柱產(chǎn)業(yè)(汽車、建筑、機械等)在工業(yè)發(fā)達國家發(fā)展速度放慢，以及其它工程塑料、復合材料、陶瓷等競爭的結果。此外，技術進步也是鑄件產(chǎn)量增速減慢的原因之一，最典型的例子是鋼鐵工業(yè)連鑄連軋工藝迅速推廣，使傳統(tǒng)的鋼錠模消耗顯著下降;鑄件本身強度的提高，使鑄件減薄減輕;在抗磨、減摩及耐腐蝕材料領域的技術進步，使得鑄件本身的使用壽命有很大提高，也使鑄件按質量的需求量有所降低。

　　中國是發(fā)展中國家。改革開放20余年來，由于汽車、建筑、機械、能源等主要支柱產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展，鑄件產(chǎn)量從1981年的500余萬噸，增加到2002年的1626萬噸，增長了2倍多，自2000年以后連續(xù)位于世界第一。2001、2002年連續(xù)增長10%以上，2003和2004年增長15%以上。

　　但是，從人均鑄件年產(chǎn)量來說，德國為56kg，美國和日本為45kg，而中國只有12.5kg;勞動生產(chǎn)率，美國、德國為45～60噸/人·年，日本為60～85噸/人·年，而我國平均只有10噸/人·年左右(少數(shù)單位可達30噸/人·年)。因此，我國的鑄造生產(chǎn)尚有很大發(fā)展空間，鑄鐵件占整個鑄件產(chǎn)量的70%～80%，它更應該獲得進一步的發(fā)展。

　　21世紀頭30年中國的鑄鐵產(chǎn)量預期仍然有較大的發(fā)展，但進入后半世紀，也將出現(xiàn)現(xiàn)在工業(yè)發(fā)達國家面臨的增速減慢甚至下降的現(xiàn)象。因此，我們鑄鐵工作者在著眼于提高鑄件產(chǎn)量的同時，更要著眼于鑄鐵件質量的提高和能源、原材料消耗的降低。要以質取勝，以質量求生存、求發(fā)展。

　　2 科技和生產(chǎn)的發(fā)展對現(xiàn)代鑄鐵提出了更高質量要求

　　(1)高強度

　　高強度是鑄鐵件減薄壁厚、減輕質量，與其它材料競爭的基礎，新世紀鑄鐵的發(fā)展仍然離不開強度的提高，包括：①鑄鐵領域中處于最高強度的球墨鑄鐵將進一步發(fā)展。美、德、日等工業(yè)發(fā)達國家球墨鑄鐵占整個鑄件產(chǎn)量的比例增在30%以上，而我國近年雖有快速增長，仍只占18%左右，因此球鐵所占比例還將進一步提高。隨著我國汽車工業(yè)和鑄管工業(yè)的發(fā)展，以及隨著球鐵件性能提高、質量穩(wěn)定導致球鐵件應用領域拓寬和出口增加，21世紀我國球鐵產(chǎn)量必將出現(xiàn)大幅度增長，2002年球鐵管產(chǎn)量已達120萬噸，預計在2010年會增加到200萬噸/年左右。隨著熔煉、球化孕育處理的改進，在線無損檢測技術應用，鑄態(tài)球鐵比例將會提高;薄壁球鐵、大斷面球鐵件和大批量流水線穩(wěn)定生產(chǎn)球鐵件技術更趨成熟。②大力發(fā)展高強度薄壁灰鑄鐵。要加強對灰鑄鐵件性能影響因素的綜合研究，尤其要重視高碳當量灰鑄鐵組織強化問題，如何提高基體顯微組織硬度，增加組織中奧氏體枝晶數(shù)量、細化石墨、細化共晶團是獲得性能優(yōu)良的高強度灰鑄鐵的關鍵。③高強度又兼具其它優(yōu)良綜合性能的蠕墨鑄鐵不斷擴大應用領域，將得到迅速發(fā)展。④高強度、高韌性的等溫淬火球鐵(ADI)將得到快速發(fā)展。ADI在國外工業(yè)發(fā)達國家每年以15%～20%的速度發(fā)展，替代了一部分球鐵件、碳鋼和合金鋼鑄件、鍛鋼件、表面淬火及氮化處理件、焊接件、鋁合金鑄件等，充分顯示其強度高、耐磨性好，動載耐疲勞性及斷裂韌度好和制造成本低的優(yōu)勢，ADI是21世紀的高新材料，預期其發(fā)展速度將是最快的工程材料之一。

　　(2)高使用性能

　　應在最低的能耗和材料消耗下，力求提高鑄鐵件材料的使用性能，諸如抗磨耐磨性、耐熱性、耐蝕性、減震性、尺寸穩(wěn)定性以及機械加工性能，表面拋光性能等，從而提高零件的使用壽命。如我國抗磨材料年消耗200余萬噸，僅磨球年需要量即達100萬噸以上，如果不斷研究和提高抗磨鑄鐵的性能和質量，則不僅給企業(yè)由于減少消耗、降低成本帶來經(jīng)濟效益，也為國家節(jié)省大量寶貴的金屬資源，帶來巨大社會效益。

　　(3)鑄鐵產(chǎn)品凈形或近凈形化

　　鑄鐵產(chǎn)品凈形或近凈形化應成為我們21世紀的追求目標。目前我國鑄件尺寸精度比國外工業(yè)發(fā)達國家低1～3級;表面粗糙度比國外差1～2級;發(fā)動機缸體、缸蓋的壁厚為4.2～4.5±0.8mm，而國外先進國家壁厚為3.2±0.5mm;同類鑄件比國外重10%～20%;加工余量大1～3倍。因此，必須結合國情改造原有工藝、開發(fā)和采用先進的鑄造工藝，盡早改變此方面的落后面貌。一些汽車、發(fā)動機大批量流水生產(chǎn)企業(yè)如一汽無錫柴油機廠在1998年對鑄造車間進行全面改造，新建HWS靜壓線;東風汽車公司鑄造一廠于2002年用HWS靜壓線更新了使用30余年的KW高壓線;近年來一些合資和獨資的專業(yè)鑄造廠如華東泰克西鑄造廠和山西國際鑄造公司等都分別引進了先進的造型線，取得了良好效果。此外一些工廠采用消失模鑄造、金屬鑄造、V法、VRH法等先進工藝。對單件、小批量、中大件特別是一些機床、閥門、通用機械推廣采用樹脂砂。砂處理方面，應推廣采用優(yōu)質、高效、節(jié)能的砂處理設備和先進的型砂在線檢控技術裝備，嚴格控制型砂質量;開發(fā)推廣提高鑄件精度和表面質量的專用涂料或空氣載體涂料等;以及繼續(xù)加強計算機技術在鑄造行業(yè)的應用，在鑄鐵件生產(chǎn)上廣泛采用CAD/CAM/CAE技術。

　　3 對現(xiàn)代鑄鐵件具有更高綜合競爭力的要求

　　鑄鐵件屬于鑄鐵的一種，鑄鐵件市場需求是生產(chǎn)和技術發(fā)展的動力。在經(jīng)濟全球化迅猛發(fā)展的今天，對鑄鐵件的需求除質量好外，還要求生產(chǎn)周期短、生產(chǎn)成本低以及提供已切削加工的半成品、成品甚至已組裝的零部件等。這就要求現(xiàn)代鑄鐵生產(chǎn)廠在組織生產(chǎn)時，一定要根據(jù)鑄件的大小、質量要求、批量等選擇合理的鑄造方法，使得達到同一質量要求鑄鐵件的生產(chǎn)成本盡量低，交貨迅速，以提高其競爭力。此外，在市場經(jīng)濟條件下，鑄鐵廠要生存發(fā)展，還應具有較強的新產(chǎn)品開發(fā)能力和機加工能力，以滿足客戶的要求。有時還要主動出擊，充分利用鑄鐵鑄造性能好的特點或采用消失模鑄造工藝，在設計方面加以改進，將組裝件改成單一件，追求最大的經(jīng)濟效益。

　　在環(huán)境污染日益嚴重的今天，生產(chǎn)技術是否環(huán)境友好，能否實現(xiàn)節(jié)能、降耗、減少污染排放及材料能否再生等也逐漸成為這種材料及其生產(chǎn)方法是否具有競爭力的標志之一。