資源與環境、生產與可持續發展已成為當今制造業的主題,而 鑄造行業生產工序繁多、過程復雜,是嚴重污染環境的行業之一,塵、渣、廢氣、廢水、噪聲等污染環境情況不容忽視,且我國鑄造工業多以粗放式發展為主,廠點小而分散,并分布于城市區域,這對自然生態環境構成嚴重的威脅。因此,中國鑄造業 實行嚴格 的環境保護,走可持續發展道路。
1.我國鑄造業在環保方面存在的問題
我國鑄造行業的技術水平比發達 落后約20年,且設備陳舊、能耗和原材料消耗高、環境污染嚴重以及工人作業環境惡劣。具體表現在以下幾方面。(1)環境污染嚴重、作業環境惡劣。(2)復合型鑄造科技管理人才匱乏。(3)環境保護意識淡薄,相關法制不健全,執法不嚴。(4)能耗和原材料消耗高。(5)行業結構不均衡,配套設備落后。
2.對策
我國 鑄造業正處在從鑄造大國向鑄造強國起步的新階段。 克服現實的能源、資源、人才瓶頸和環境問題的困擾。因此, 抓住機遇,利用高技術提升鑄件質量,扭轉中國鑄件在 市場上技術含量不高、廉的形象。
(1)加強對鑄造新工藝、新材料、新設備的 。加強鑄造業的基礎 和應用 , 鑄造行業中許多金屬材料都是通用的和關鍵的,因而應注重工藝 和改進,同時又要加強材料工藝及計算機模擬等 技術的采用以穩定產品質量。
(2)環保型鑄造原輔材料。
(3)調整行業結構,鼓勵集約聯合重組,完善配套設備,根據不同地區、不同企業的具體情況,分類指導、有保有壓。堅持扶優與汰劣結合,升級改造與淘汰落后結合,兼并重組與關閉破產結合。
(4)注重能源與環保立法,加強執法力度。
(5)構建共性技術和高技術傳輸平臺。
(6)積 認真貫徹ISO14001 環境管理體系標準。貫標的意義有助于提高組織的環境意識和管理水平;有助于推行清潔生產,實現污染預防;有助于企業節能降耗,降低成本;減少污染物排放,降低環境事故風險;符合法規、法律要求,避免環境刑事責任;滿足顧客要求,提高市場分額;取得綠色通行證,走向 貿易市場。
(7)推行綠色鑄造,走集約化清潔生產之路。在 鑄造業中實行綠色鑄造工程,努力實現鑄造產品從設計、生產、使用到回收和廢棄處理的各個環節都符合特定的環境保護要求,與環境協調一致,并 大限度地利用資源和節約能源。同時通過增加科技投入和資本投放以及經營,在資源 充分利用和保持的基礎上,獲得 大的產出和效益。
鑄造業的可持續發展道路,任重而道遠,在鑄造業實現綠色設計和綠色制造并行的綠色鑄造工程,走集約化清潔生產之路,合理使用資源,使用可 材料和能源,鑄造業的可持續發展。
可造成 鑄件尺寸精度缺陷的因素:
(1)鑄件結構的影響:a. 鑄件壁厚,收縮率大,鑄件壁薄,收縮率小。 b. 自由收縮率大,阻礙收縮率小。
(2)鑄件材質的影響:a. 材料中含碳量越高,線收縮率越小,含碳量越低,線收縮率越大。 b. 常見材質的鑄造收縮率如下:鑄造收縮率K=(LM-LJ)/LJ×100%, LM為型腔尺寸,LJ為鑄件尺寸。K受以下因素的影響:蠟模K1、鑄件結構K2、合金種類K3、澆注溫度K4。
(3)制模對鑄件線收縮率的影響:a.射蠟溫度、射蠟壓力、保壓時間對熔模尺寸的影響以射蠟溫度 明顯,其次為射蠟壓力,保壓時間在熔模成型后對熔模 終尺寸的影響很小。 b.蠟(模)料的線收縮率約為0.9-1.1%。 c.熔模存放時,將進一步產生收縮,其收縮值約為總收縮量的10%,但當存放12小時后,熔模尺寸基本穩定。 d.蠟模徑向收縮率僅為長度方向收縮率的30-40%,射蠟溫度對自由收縮率的影響遠遠大于對受阻收縮率的影響( 佳射蠟溫度為57-59℃,溫度越高收縮越大)。
(4)制殼材料的影響:采用鋯英砂、鋯英粉、上店砂、上店粉,因其膨脹系數小,僅為4.6×10-6/℃,因此可以忽略不計。
(5)型殼焙燒的影響:由于型殼的膨脹系數小,當型殼溫度為1150℃時,僅為0.053%,因此也可以忽略不計。
(6)澆鑄溫度的影響:澆注溫度越高,收縮率越大,澆注溫度低,收縮率越小,因此澆注溫度應適當。