鑄造技術(shù)在中國發(fā)展較早，商州時(shí)期我國的鑄造技術(shù)相當(dāng)發(fā)達(dá)，鑄造出了很多精美的物件。現(xiàn)在技術(shù)加強(qiáng)了鑄造精確性，也改進(jìn)了工藝流程，使得鑄造業(yè)呈現(xiàn)出新的血液。我國現(xiàn)階段鑄造行業(yè)相對一些發(fā)達(dá)國家來說，還是比較落后，所以我國急需在鑄造行業(yè)開辟新天地。

一、中國鑄造業(yè)現(xiàn)狀

    中國是當(dāng)今世界上最大的鑄件生產(chǎn)國家，據(jù)資料介紹，我國鑄造產(chǎn)品的產(chǎn)值在國民經(jīng)濟(jì)中約占1%左右。最近幾年，鑄件進(jìn)出口貿(mào)易增長較快，鑄件的產(chǎn)量已達(dá)到9%左右。我國鑄造廠點(diǎn)多達(dá)2萬多個(gè)，鑄造行業(yè)從業(yè)人員達(dá)120萬之多。“長三角”地區(qū)的鑄件產(chǎn)量占全國的1/3，該地區(qū)主要以民營企業(yè)為主，汽車和汽車零部件行業(yè)的發(fā)展有力地拉動了鑄造行業(yè)的發(fā)展。萬豐奧特是亞洲最大的鋁合金車輪企業(yè)，年產(chǎn)值超過10億元，出口額達(dá)6000美元。昆山富士和機(jī)械有限公司生產(chǎn)汽車發(fā)動機(jī)和制動系統(tǒng)的鑄件，年產(chǎn)量達(dá)4萬噸，銷售收入5.5億元。華東泰克西是一個(gè)先進(jìn)的現(xiàn)代化氣缸體鑄件生產(chǎn)企業(yè)，具有年產(chǎn)100萬件轎車氣缸體鑄件能力。山西是鑄造資源大省，有豐富的生鐵、煤炭、鋁鎂、電力、勞力資源、使山西的鑄造產(chǎn)業(yè)有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢，具有500個(gè)鑄造企業(yè)，80%為民營企業(yè)。山西國際、河津山聯(lián)、山西華翔年產(chǎn)量分別達(dá)4萬噸、2萬噸、12萬噸?！皷|三省”有一汽集團(tuán)、哈飛集團(tuán)等骨干汽車企業(yè)帶動了汽車鑄件產(chǎn)量的增長。一汽集團(tuán)鑄造公司，已經(jīng)形成40萬噸鑄件的生產(chǎn)能力。遼寧北方曲軸有限公司，到“十一五”末將形成年產(chǎn)15萬臺發(fā)動機(jī)、100萬件曲軸、產(chǎn)值20億的曲軸生產(chǎn)基地?！爸榻侵蕖眽鸿T行業(yè)發(fā)達(dá)，有700多個(gè)壓鑄企業(yè)，年產(chǎn)量達(dá)20萬噸。東風(fēng)日產(chǎn)、廣州本田、廣州豐田和零部件企業(yè)有力帶動了壓鑄業(yè)的發(fā)展，轎車氣缸體、氣缸蓋的壓鑄件產(chǎn)量逐年增長。

二、國外鑄造業(yè)現(xiàn)狀

     近幾年來，全球鑄造業(yè)持續(xù)增長，2004年鑄件產(chǎn)量比上一年度增長8.4%，中國生產(chǎn)鑄件2242萬噸，全球排名第一，比上一年增長23.6%。2004年中國的鑄件產(chǎn)量約占全球鑄件產(chǎn)量的1/4。巴西鑄件產(chǎn)量增長最快，達(dá)到25.8%。增長率超過2位數(shù)的國家有巴西、中國、墨西哥、印度，都是發(fā)展中國家。而發(fā)達(dá)國家的鑄件增長率普遍較低。美國鑄件產(chǎn)量自2000年以來，已經(jīng)退居到第2位。2004年美國鑄件總產(chǎn)量為1231萬噸，其中灰鐵件占35%、球鐵件占33%、鑄鋼件占8,4%、鋁合金件占16%。從需求上看，球鐵鑄件和鋁鑄件的需求在增長。2003年進(jìn)口鑄件占總需求的15%，進(jìn)口鑄件的價(jià)格比美國國內(nèi)低20%～50%。近年來因鑄造環(huán)保要求高、能源消耗大、勞動力昂貴等原因，美國大型汽車公司生產(chǎn)普通汽車鑄件的鑄造廠紛紛關(guān)閉，逐步將鑄件的生產(chǎn)轉(zhuǎn)向中國、印度、墨西哥、巴西等發(fā)展中國家。日本的鑄造業(yè)不景氣，其從業(yè)人員在減少。2004年日本鑄件總產(chǎn)量為639萬噸，其中灰鐵件占42%、球鐵件占30%、鑄鋼件占4%、鋁合金件占21%。從需求上看，球鐵鑄件和鋁鑄件的需求在增長。日本鑄造界在技術(shù)創(chuàng)新方面作了大量工作，開發(fā)了球型低膨脹鑄造砂、高減振鑄鐵材料、中硅耐熱球鐵等材料。其真空壓鑄的鑄件能焊接和熱處理，半固態(tài)鑄造生產(chǎn)用于汽車鋁輪轂，提高了強(qiáng)度和伸長率。鎂合金壓鑄進(jìn)一步發(fā)展，并取代重力鑄造，其性能提高，成本降低。

三、我國鑄造業(yè)面臨的問題

    鑄造技術(shù)在中國發(fā)展較早，商州時(shí)期我國的鑄造技術(shù)相當(dāng)發(fā)達(dá)，鑄造出了很多精美的物件?，F(xiàn)在技術(shù)加強(qiáng)了鑄造精確性，也改進(jìn)了工藝流程，使得鑄造業(yè)呈現(xiàn)出新的血液。我國現(xiàn)階段鑄造行業(yè)相對一些發(fā)達(dá)國家來說，還是比較落后，所以我國急需在鑄造行業(yè)開辟新天地。

    我國鑄造業(yè)在經(jīng)過“計(jì)劃經(jīng)濟(jì)”轉(zhuǎn)入“市場經(jīng)濟(jì)”的過程中，經(jīng)歷了起步、穩(wěn)定、發(fā)展、成熟4個(gè)階段，取得了令世人矚目的成績。但是，我們必須清醒地認(rèn)識鑄造業(yè)的歷史重任及與發(fā)達(dá)國家的現(xiàn)實(shí)差距，牢牢把握國內(nèi)外鑄造技術(shù)的發(fā)展趨勢，適時(shí)適宜地采用先進(jìn)的鑄造技術(shù)，實(shí)施鑄造業(yè)的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，目前鑄造業(yè)主要有以下問題。

    鑄造企業(yè)平均規(guī)模與經(jīng)濟(jì)規(guī)模和國外比有較大差距。我國的鑄件產(chǎn)量雖然已經(jīng)連續(xù)5年位居世界首位，有一批產(chǎn)量較高的大中型企業(yè)，但大多數(shù)鑄造企業(yè)規(guī)模偏小。就整個(gè)鑄造行業(yè)而言。其現(xiàn)狀仍然是廠點(diǎn)散（鑄造廠點(diǎn)達(dá)2萬多個(gè)），從業(yè)人員多（達(dá)120萬人之多），效益低下（廠均鑄件僅為500t/年），只相當(dāng)于美、日、德、法、意等工業(yè)發(fā)達(dá)國家的1/9-1/4。

    鑄造企業(yè)整體技術(shù)裝備水平和國外比有較大差距。企業(yè)間技術(shù)裝備水平差距較大，少數(shù)企業(yè)的個(gè)別生產(chǎn)車間的技術(shù)裝備水平，已接近或達(dá)到國際先進(jìn)水平，但是整體水平不高。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國已從國外進(jìn)口自動造型線210多條，還有國產(chǎn)造型生產(chǎn)線250多條，這些生產(chǎn)線主要集中在汽車內(nèi)燃機(jī)件的大批量生產(chǎn)企業(yè)中。

    我國鑄造企業(yè)的研發(fā)與創(chuàng)新能力和國外比差距較大，從整體來看，鑄件的技術(shù)含量和附加值較低。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全球有30多項(xiàng)重大的鑄造發(fā)明中沒有一項(xiàng)是中國的。我國生產(chǎn)高技術(shù)含量、高附加值、具有自主知識產(chǎn)權(quán)、享有國際聲譽(yù)的鑄件產(chǎn)品寥寥無幾，而每年都要花費(fèi)一定費(fèi)用進(jìn)口工業(yè)生產(chǎn)中技術(shù)要求高的鑄件產(chǎn)品。

    我國鑄造企業(yè)普遍存在勞動強(qiáng)度高、能耗高、資源消耗高、環(huán)境污染程度高現(xiàn)象。鑄造是一個(gè)勞動力密集的行業(yè)，國內(nèi)一些企業(yè)在生產(chǎn)過程中，如熔化過程中加料、澆注過程中人工澆注、鑄件落砂清理過程中的搬運(yùn)都不用設(shè)備，因而人工操作勞動強(qiáng)度很大。鑄造是耗能大戶，鑄件制造成本高的原因之一就是鑄造的能耗過高，我國平均水平的能耗約是工業(yè)發(fā)達(dá)國家的2倍或更多一些。　　

    鑄造企業(yè)工程技術(shù)人員和技術(shù)工人嚴(yán)重?cái)鄬?，研發(fā)人員匱乏。由于鑄造行業(yè)的環(huán)境差、勞動強(qiáng)度高、人員待遇低等原因，使得一些工程技術(shù)人員和技術(shù)工人流失。而在鑄造生產(chǎn)線上工作的相關(guān)人員許多是沒有經(jīng)過系統(tǒng)培訓(xùn)，滿足不了現(xiàn)代化生產(chǎn)的要求。隨著我國高校鑄造專業(yè)減少，今后的鑄造技術(shù)人才，特別是具有創(chuàng)新能力的高級技術(shù)人才缺乏的狀況將更加嚴(yán)重。

四、我國鑄造技術(shù)發(fā)展趨勢

★4.1 鑄造合金材料 

    以強(qiáng)韌化、輕量化、精密化、高效化為目標(biāo)，開發(fā)鑄鐵新材料；重點(diǎn)研制奧貝球墨鑄鐵（ADI）熱處理設(shè)備，盡快制定國家標(biāo)準(zhǔn)，推廣奧貝球墨鑄鐵新技術(shù)（如中斷熱落砂法、中斷正火法等）；開發(fā)薄壁高強(qiáng)度灰鑄鐵件制造技術(shù)、鑄鐵復(fù)合材料制造技術(shù)（如原位增強(qiáng)顆粒鐵基復(fù)合材料制備技術(shù)等）、鑄鐵件表面或局部強(qiáng)化技術(shù)（如表面激光強(qiáng)化技術(shù)等）。研制耐磨、耐蝕、耐熱特種合金新材料；開發(fā)鑄造合金鋼新品種（如含氮不銹鋼等性能價(jià)格比高的鑄鋼材料），提高材質(zhì)性能、利用率、降低成本、縮短生產(chǎn)周期。開發(fā)優(yōu)質(zhì)鋁合金材料，特別是鋁基復(fù)合材料。研究鋁合金中合金化元素的作用原理及鋁合金強(qiáng)化途徑。研究降低合金中Fe 、Si、Zn含量，提高合金強(qiáng)韌性的方法及合金熱處理強(qiáng)化的途徑。 

★4.2 鑄造原輔材料 

    建立新的與高密度粘土型砂相適應(yīng)的原輔材料體系，根據(jù)不同合金、鑄件特點(diǎn)、生產(chǎn)環(huán)境、開發(fā)不同品種的原砂、少無污染的優(yōu)質(zhì)殼芯砂，抓緊我國原砂資源的調(diào)研與開發(fā)，開展取代特種砂的研究和開發(fā)人造鑄造用砂；將濕型砂粘結(jié)劑發(fā)展重點(diǎn)放在新型煤粉及取代煤粉的附加物開發(fā)上。 

推動計(jì)算機(jī)專家系統(tǒng)在型砂等造型材料質(zhì)量管理中的應(yīng)用。 

★4.3 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、過濾技術(shù)（開發(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濾器、深入研究泡沫陶瓷過濾器的過濾凈化機(jī)制和對金屬凝固過程的影響機(jī)制、系統(tǒng)研究泡沫陶瓷過濾器的應(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、開展泡沫陶瓷過濾器的系列化和標(biāo)準(zhǔn)化工作）、配備直讀光譜儀、碳當(dāng)量快速測定儀、定量金相分析儀及球化率檢測儀，應(yīng)用微機(jī)技術(shù)于鑄鐵熔體熱分析等。

★4.4 砂型鑄造 

    大力提高鑄件內(nèi)在、外部質(zhì)量如尺寸精度與表面光潔度、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)改性膨潤土，或采用在膨潤土中加助粘結(jié)劑技術(shù)來提高膨潤土質(zhì)量，是推廣應(yīng)用濕型砂造型工藝的關(guān)鍵。 

★4.5 特種鑄造 

    開發(fā)熔模鑄造模具、模料新技術(shù)，用硅溶膠或硅酸乙酯做粘結(jié)劑造型；采用精密、大型、薄壁熔模鑄件成形技術(shù)；采用快速成形技術(shù)替代傳統(tǒng)蠟?zāi)３尚渭夹g(shù)，簡化工藝，縮短生產(chǎn)周期；研制適合我國的壓蠟設(shè)備、制殼機(jī)械手、燃油型殼焙燒爐；開發(fā)優(yōu)質(zhì)型殼粘結(jié)劑，增加可鑄合金種類、擴(kuò)大工藝適用面。  

★4.6 質(zhì)量保障 
    改進(jìn)、完善現(xiàn)有較成熟、實(shí)用的各類鑄造儀器、設(shè)備，努力實(shí)現(xiàn)多功能、集成化、自動化、智能化，對鑄造生產(chǎn)各環(huán)節(jié)進(jìn)行分散在線測控。采用微機(jī)和CAD專家系統(tǒng)模塊將相關(guān)環(huán)節(jié)的自動化測控儀器設(shè)備聯(lián)機(jī)，配以執(zhí)行機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)各環(huán)節(jié)閉環(huán)自動控制。將各環(huán)節(jié)智能測控系統(tǒng)與工廠管理中心計(jì)算機(jī)系統(tǒng)相聯(lián)，組成工廠智能化閉環(huán)自控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)質(zhì)量預(yù)測與控制。將工廠自控系統(tǒng)通過高速信息通道與行業(yè)信息網(wǎng)絡(luò)、專家系統(tǒng)相聯(lián)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程“會診”與控制。  

★4.7 信息化 

    開發(fā)既分散又集成、形式多樣的適用于鑄造生產(chǎn)各方面（如設(shè)計(jì)、制造、診斷、監(jiān)督、規(guī)劃、預(yù)測、解釋及教學(xué)等）需要的計(jì)算機(jī)專家系統(tǒng)。并在生產(chǎn)使用中不斷完善，向多功能、高效率、實(shí)用化目標(biāo)發(fā)展，使之與CAD/CAPP/CAE/CAM集成；推進(jìn)在線專家系統(tǒng)控制的前沿性研究。