精密鑄造工藝的市場分布及設(shè)計原則

1、鑄造工藝的競爭優(yōu)越

熔模鑄造，在眾多的鑄造工藝方法中，所具有的競爭優(yōu)越面：尺寸、表面質(zhì)量好、適用復(fù)雜形狀、可用于多種合金、生產(chǎn)批量靈活。正因為如此，熔模鑄件幾乎覆蓋了工業(yè)生產(chǎn)的所有，成為重要的金屬零件成形手段。

但是，面對一個零件成形的需求，工藝上能夠?qū)崿F(xiàn)，并不代表商業(yè)上能夠成功。熔模鑄造之所以能夠制造標(biāo)準(zhǔn)的鑄件，源于其特有的一個復(fù)雜生產(chǎn)工藝流程，從壓型、蠟?zāi)?、型殼、熔鑄、清理、后處理到檢驗，工序多、流程長。同時還源于、更的材料、設(shè)備及環(huán)境投入，比如的模料、型殼材料，的壓蠟機(jī)，嚴(yán)格控制環(huán)境溫度、濕度的制模間、制殼間等。這樣算下來，往往成本上與其他鑄造工藝方法相比并不占優(yōu)越。也就是說，依靠低成本競爭，并非熔模鑄造工藝的強(qiáng)項。

熔模鑄造的發(fā)展強(qiáng)項是(相對)。加上“相對”二字，是想說明，并不是只有航空、產(chǎn)品才有，在任何一個，都存在相對的產(chǎn)品，只要產(chǎn)品屬于“熔模工藝能做”或者“采用別的工藝，比如特種加工，雖然能做，但成本遠(yuǎn)高于熔模鑄造工藝”。這樣的產(chǎn)品可以獲得。熔模鑄造所生產(chǎn)的(相對)產(chǎn)品一般應(yīng)具有以下一種或幾種特征：①產(chǎn)品為普通合金但有相對高的尺寸精度要求；②形狀復(fù)雜，其他工藝難以實現(xiàn)；③中小批量，甚至單件；④欽合金、高溫合金等其他鑄造工藝難以成形的合金。

2、鑄件市場分布

鑄造工業(yè)在歐美發(fā)達(dá)的發(fā)展已有半個多世紀(jì)，根據(jù)其工藝特點，在一些已經(jīng)形成了顯著競爭優(yōu)越，如航空發(fā)動機(jī)、工業(yè)燃?xì)廨啓C(jī)、器械、汽車等。而以航空零件、工業(yè)燃?xì)廨啓C(jī)零件為代表的鑄件在鑄造產(chǎn)值中占很高比例。以美國為例，2008年的鑄造產(chǎn)值中，航空產(chǎn)品占50%左右，工業(yè)燃?xì)廨啓C(jī)產(chǎn)品約占25%。這些產(chǎn)品中，高溫合金、欽合金等占的比例比較高，因此，在美國鑄件產(chǎn)值中，高溫合金占55%}欽合金占11%。

工業(yè)燃?xì)廨啓C(jī)作為、節(jié)能、低污染的發(fā)動機(jī)，在發(fā)電、輸氣油管線動力、艦船動力裝置等方面具有重要應(yīng)用，例如，上燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電已占20%。我國工業(yè)燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)展相對滯后，但相關(guān)的裝備需求面臨新的機(jī)遇，也必將帶動鑄件生產(chǎn)的發(fā)展。

器械也是鑄件的市場之一，人工關(guān)節(jié)就是典型的鑄件。社會的老齡化往往會相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，因為隨著老年人口的增加，出現(xiàn)關(guān)節(jié)損傷的幾率增加，相關(guān)產(chǎn)品的需求量也將增加。

汽車也是鑄件應(yīng)用的一個重要。鑒于汽車成本的壓力，往往鑄件附加值并不高，但批量大。我國目前已經(jīng)是世界一大汽車生產(chǎn)國，2011年產(chǎn)量預(yù)計超過2000萬輛，也將拉動相應(yīng)的鑄件需求。

當(dāng)然，我國的鑄造業(yè)產(chǎn)品目前還主要集中在市場的閥門、五金、工具及其他機(jī)械零件方面，大量出口海外，國內(nèi)鑄件市場尚未廣泛開啟。但隨著人們物質(zhì)生活水平的提高，消費產(chǎn)品質(zhì)量要求也將逐步提高，部分產(chǎn)品配件將轉(zhuǎn)化為鑄件，國內(nèi)市場將逐步擴(kuò)大。另外，我國十二五規(guī)劃中，明確提出大力發(fā)展裝備制造業(yè)，并將進(jìn)行政策支持，我國已進(jìn)入產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的關(guān)鍵時期，適應(yīng)“高、精、尖”產(chǎn)品成形的鑄造工藝必將迎來新的發(fā)展機(jī)遇。

不銹鋼鑄造的回火處理辦法如下：

1、低溫回火：回火溫度為150～250℃，獲得的組織為同火馬氏體，即過飽和馬氏體中析出一部分碳，在馬氏體周圍形成碳化物。這種鋼的含碳量很少，馬氏體中過飽和的碳也少。

2、中溫回火：回火溫度為350～500℃，回火組織為回火屈氏體，具有較好的強(qiáng)度和韌性。此種回火工藝廣泛應(yīng)用于低合金鑄鋼。

3、高溫回火：回火溫度為500～650℃，回火組織為彌散、粒狀索氏體。淬火+高溫回火的處理工藝被稱之為調(diào)質(zhì)處理。它適用于多組元強(qiáng)碳化物形成元素的低合金鋼，具有高的強(qiáng)韌性。

不銹鋼鑄造性能結(jié)構(gòu)設(shè)計原則如下：

1、公道壁厚。在滿足鑄件小答應(yīng)壁厚的條件下，即能熔融金屬具有良好的活動性，又能避免產(chǎn)生因收縮量過大而引起的鑄造缺陷。

2、均勻壁厚。是指各部分的壁厚冷卻速度均勻。內(nèi)壁隔墻薄、四周壁應(yīng)厚。

3、過渡連接。結(jié)構(gòu)圓角：避免熱節(jié)形成；應(yīng)力分布；避免砂型損壞和產(chǎn)生砂眼。

4、大平面傾斜。目的：利用填充和排氣排查。

5、自由收縮。目的：有利減小因收縮應(yīng)力而引起的應(yīng)力開裂和變形。

6、減小變形。（同熱處理）對稱結(jié)構(gòu)、增設(shè)加強(qiáng)肋。

不銹鋼鑄件是用在各種不銹鋼材料生產(chǎn)的鑄鋼件，主要用在各種介質(zhì)腐蝕條件下。對于不銹鋼鑄件碳量過高一般會造成合金鋼鑄件成為不良產(chǎn)品，造成資源的一些浪費，很多人都不了解這樣的原因，我們就需要避免，那么不銹鋼鑄件含碳量過高是什么原因？

1、合金鋼鑄件的澆注條件設(shè)置不合理：如澆注充型的流程設(shè)置過長，造成澆注過程中澆注鋼液溫度低，特別是對鑄件壁厚增大位置，澆注鋼液的凝固速度慢，加大了鑄鋼件的滲碳與積碳量。

2、合金鋼鑄件的生產(chǎn)熔煉配料中碳含量未嚴(yán)格控制，特別是各種廢鋼中的含碳量和各種廢鋼中是否存在有其他合金成分的材料不明。

3、合金鋼鑄件的澆注系統(tǒng)設(shè)置不合理：特別是抽真空系統(tǒng)與澆注砂箱或鑄件澆注工藝造型的配置不合理，造成鑄件在澆注過程中，使模樣的熱分 解產(chǎn)物無法地排出澆注型腔，造成鑄件的滲碳或積碳。