熔煉裝備與技術方向, 發展大容量、外熱風、長爐齡和環保熱循環資源利用沖天爐熔煉裝備,國內絕大部分鑄鐵鑄造企業目前采用的短爐齡冷風沖天爐技術落后,資源浪費和污染嚴重,熔煉控制自動化水平低。中頻感應熔煉電爐噸耗電指標落后于發達 水平。電爐熔煉平臺機器人操作技術有待發展。
制芯裝備與技術方向,混砂均勻性等問題需要解決,射砂制芯過程工藝應用基礎及智能化控制水平需要提高。
粘土砂造型裝備與技術方向,采用機器人操作的潮模砂柔性生產線已在國內個別鑄造企業應用,但所用技術和裝備從發達 引進,國內柔性技術和故障自診斷及遠程監控技術有待發展;國產垂直分型無箱射壓造型機設備性和造型精度差、配套輔機不全;國產水平分型脫箱造型裝備的應用基礎 缺乏,核心主機以 為主;國內水平分型有箱造型裝備存在低水平重復引進問題,自主創新少。
鑄造自硬砂裝備與技術方向,發展智能化子母式面背砂連續混砂機無人操作系統和大型多功能柔性抓取合箱鑄造裝備,可顯著改進我國大型鑄件用砂型自動化制備水平。
熔模鑄造的澆注方法
1.定向結晶
一些熔模鑄件如渦輪機葉片、磁鋼等,如果它們的結晶組織是按 方向排列的柱狀晶,它們的工作性能便可提高很多,所以熔模鑄造定向結晶技術正地 發展。
2.壓力下結晶
將型殼放在壓力罐內進行澆注,結束后,立即封閉壓力罐,向罐內通入高壓空氣或惰性氣體,使鑄件在壓力下凝固,以增大鑄件的致密度。
3.熱型重力澆注
這是用得 廣泛的一種澆注形式,即型殼從焙燒爐中取出后,在高溫下進行由澆注。這時金屬在型殼中冷卻較慢,能在流動性較高的情況下充填鑄型,因此鑄件能很好復制型腔的形狀,提高了鑄件的精度。但鑄件在熱型中的緩慢冷卻會使晶粒粗大,這就降低了鑄件的機械性能。在澆注碳鋼鑄件時,冷卻較慢的鑄件表面還易氧化和脫碳,從而降低了鑄件的表面硬度、光潔度和尺寸精度。
4.真空吸氣澆注
將型殼放在真空澆注箱中,通過型殼中的微小孔隙吸走型腔中的氣體,使液態金屬能 地充填型腔,復制型腔的形狀,提高鑄件精度,防止氣孔、澆不足的缺陷。
砂處理、砂 裝備與技術方向,國內與 自動造型線相匹配的 混砂機以 為主, 廢砂處理與混砂工藝一體化的真空混砂技術和裝備能耗少,國內尚未 相關技術和裝備。砂輸運、砂 和廢棄物綜合利用的技術落后。砂處理和砂 的自動化智能化水平有較大提升空間。
清理打磨裝備與技術方向,國內在鑄件落砂清理時大多采用低效率、高成本、污染大、占地面積大的單機離線拋丸設備, 發達 采用 環保占地面積小的在線拋丸設備。國內用于鑄件打磨的感知近形加工技術未見成熟應用設備, 發達 處于初中級應用階段。國內切割打磨自動化集成化技術處于探索階段。
澆注裝備與技術方向,目前我國鑄造企業所用澆注設備如感應澆注爐的加熱方式存在加熱不均衡問題。國內鑄造企業與造型生產線配套的自動澆注機的智能化控制水平有較大提升空間。
檢測技術與裝備方向,我國鑄造企業熔體質量離線檢測和在線監測技術不系統不完整,與鑄造合金工藝性相關的檢測、監測技術和裝備的 與應用總體薄弱。造型(芯)材料質量離線檢測和在線監測的技術和裝備發展緩慢,在線監測參數和監測目標不 。國內鑄造企業實驗室較少擁有完備的鑄件質量無損檢測設備。國內鑄造企業熔體澆注和凝固過程在線監測技術與裝備尚未被關注,“智能化鑄造車間”構想的實施基礎有待加強。鑄件缺陷在線無損監測需要探索新方法。