熔煉裝備與技術(shù)方向, 發(fā)展大容量、外熱風、長爐齡和環(huán)保熱循環(huán)資源利用沖天爐熔煉裝備,國內(nèi)絕大部分鑄鐵鑄造企業(yè)目前采用的短爐齡冷風沖天爐技術(shù)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(fā)達 水平。電爐熔煉平臺機器人操作技術(shù)有待發(fā)展。
制芯裝備與技術(shù)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(chǔ)及智能化控制水平需要提高。
粘土砂造型裝備與技術(shù)方向,采用機器人操作的潮模砂柔性生產(chǎn)線已在國內(nèi)個別鑄造企業(yè)應用,但所用技術(shù)和裝備從發(fā)達 引進,國內(nèi)柔性技術(shù)和故障自診斷及遠程監(jiān)控技術(shù)有待發(fā)展;國產(chǎn)垂直分型無箱射壓造型機設(shè)備性和造型精度差、配套輔機不全;國產(chǎn)水平分型脫箱造型裝備的應用基礎(chǔ) 缺乏,核心主機以 為主;國內(nèi)水平分型有箱造型裝備存在低水平重復引進問題,自主創(chuàng)新少。
鑄造自硬砂裝備與技術(shù)方向,發(fā)展智能化子母式面背砂連續(xù)混砂機無人操作系統(tǒng)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(jié)晶
一些熔模鑄件如渦輪機葉片、磁鋼等,如果它們的結(jié)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(jié)晶技術(shù)正地 發(fā)展。
2.壓力下結(jié)晶
將型殼放在壓力罐內(nèi)進行澆注,結(jié)束后,立即封閉壓力罐,向罐內(nèi)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(tài)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(shù)方向,國內(nèi)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(shù)和裝備能耗少,國內(nèi)尚未 相關(guān)技術(shù)和裝備。砂輸運、砂 和廢棄物綜合利用的技術(shù)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(shù)方向,國內(nèi)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(shè)備, 發(fā)達 采用 環(huán)保占地面積小的在線拋丸設(shè)備。國內(nèi)用于鑄件打磨的感知近形加工技術(shù)未見成熟應用設(shè)備, 發(fā)達 處于初中級應用階段。國內(nèi)切割打磨自動化集成化技術(shù)處于探索階段。
澆注裝備與技術(shù)方向,目前我國鑄造企業(yè)所用澆注設(shè)備如感應澆注爐的加熱方式存在加熱不均衡問題。國內(nèi)鑄造企業(yè)與造型生產(chǎn)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(shù)與裝備方向,我國鑄造企業(yè)熔體質(zhì)量離線檢測和在線監(jiān)測技術(shù)不系統(tǒng)不完整,與鑄造合金工藝性相關(guān)的檢測、監(jiān)測技術(shù)和裝備的 與應用總體薄弱。造型(芯)材料質(zhì)量離線檢測和在線監(jiān)測的技術(shù)和裝備發(fā)展緩慢,在線監(jiān)測參數(shù)和監(jiān)測目標不 。國內(nèi)鑄造企業(yè)實驗室較少擁有完備的鑄件質(zhì)量無損檢測設(shè)備。國內(nèi)鑄造企業(yè)熔體澆注和凝固過程在線監(jiān)測技術(shù)與裝備尚未被關(guān)注,“智能化鑄造車間”構(gòu)想的實施基礎(chǔ)有待加強。鑄件缺陷在線無損監(jiān)測需要探索新方法。