鑄造工藝裝備鑄鐵熔煉技術

1．沖天爐技術

沖天爐居鑄鐵熔煉設備之首，至今仍擔負著80%以上鑄鐵件的熔煉任務。70年代以后，符合我國特點的爐型和熔煉技術已逐漸完善和成熟，形成了獨具特色的多排小風口和兩排大間距沖天爐系列。在操作技術上，從一度追求低焦耗到重視鐵液質(zhì)量，進而講求提高技術、經(jīng)濟、勞動衛(wèi)個和環(huán)境保護的綜合指標，逐步開發(fā)應用了從爐料處理、修爐、烘爐到配加料、鼓風。爐況控制、鐵液檢驗等全過程的操作技術。在較短的歷程中，我們在沖天爐理論研究、爐子結(jié)構(gòu)、修爐材料、送風系統(tǒng)、熱能利用、強化底作燃燒、爐內(nèi)氣氛調(diào)整控制、鐵液爐前檢驗、消煙除塵、非焦炭化鐵、配料及熔煉過程計算機優(yōu)化控制等諸多方自都取得了可喜的成績。

沖火爐的發(fā)展是圍繞著提高性能和生產(chǎn)率，降低消耗，改善操作，減少污染進行的。沖天爐性能主要體現(xiàn)在炭的燃燒、爐料的加熱和冶金過程三方面。隨著鑄鐵生產(chǎn)批量的擴大和對鑄造生產(chǎn)率及鑄件質(zhì)量要求的提高，沖天爐容量也不斷增大。大容量的沖天爐熔煉狀況更穩(wěn)定，無論技術上還是經(jīng)濟上比小爐子更具優(yōu)勢。因此，在單一品種大批量生產(chǎn)中，用一臺大容量爐子取代多臺小爐子是合理的、在國際上，沖天爐的最新發(fā)展主要為等離子體沖大爐、無焦沖天爐、新型回轉(zhuǎn)熔煉爐。

1．鑄造工藝材料及輔料

我國鑄造工藝材料如原砂、粘土、煤粉、粘結(jié)劑和涂料在品種、性能、質(zhì)量等方面與工業(yè)先進國家之間的差距極大，以致我國的鑄件尺寸精度和表面粗糙度比國外差一到兩個等級，鑄件表面缺陷造成的廢品率比國外高幾倍。鑄造用工藝原料的標準化、系列化和商品化仍是一個亟待解決的問題。

2．鑄造工藝過程及鑄件質(zhì)量的檢測與控制

我國在鑄造工藝過程和鑄件質(zhì)量的檢測與控制方面與工業(yè)先進國家還存在比較大的差距，主要反映在以下方面：

①鑄造工藝過程的檢測。

②鑄造工藝過程的優(yōu)化和控制。

③鑄件質(zhì)量的檢測。而上述檢測和控制手段的完善是提升我國鑄鐵鑄造生產(chǎn)水平的一個主要內(nèi)容。

3．鑄造工藝裝備

對于鑄造生產(chǎn)，國外廣泛采用流水線大量生產(chǎn)；高壓造型、射壓造型、靜壓造型和氣沖造型；造芯全部用殼芯和冷、熱芯盒工藝。國內(nèi)除汽車等行業(yè)中少數(shù)廠家采用半自動、自動化流水線大量生產(chǎn)外，多數(shù)廠家仍采用較落后的鑄造工藝裝備。

由于受能源、勞動力價格和環(huán)境因素的影響，西方工業(yè)發(fā)達國家的鑄件產(chǎn)量將會逐漸減少，轉(zhuǎn)而向發(fā)展中國家采購一般鑄件，但同時又會向發(fā)展中國家出口高附加值、高技術含量的優(yōu)質(zhì)鑄件。當前，世界經(jīng)濟全球化進程的加速為我國鑄造業(yè)的發(fā)展提供了機遇，國際和國內(nèi)市場對我國鑄件的需求呈持續(xù)增長的趨勢。與此同時，鑄鐵作為一種傳統(tǒng)的金屬材料，在其質(zhì)量、性能和價格等方面正面臨著嚴酷的挑戰(zhàn)。抓緊我國鑄鐵鑄造業(yè)的結(jié)構(gòu)調(diào)整和技術改造；努力提高鑄件質(zhì)量檔次，提高和理環(huán)境污染的水平，實現(xiàn)鑄鐵材料的高附加值化是應付未來更加激烈的市場競爭，滿足用戶多樣化需求的主要對策。

鑄造工藝裝備是造型、造芯及合箱過程中所使用的模具和裝置的總稱。包括模樣、模板、模板框、砂箱、砂箱托板、芯盒、烘干板（器）、砂芯修整磨具、組芯及下芯夾具、量具及檢驗樣板、套箱、壓鐵等。此外，芯盒及烘干器的鉆模和修整標準也屬于鑄造工藝裝備.

《中國模具工程大典》共9卷，包括現(xiàn)代模具設計方法、模具材料及熱處理、塑料與橡膠模具設計、沖壓模具設計、鍛造模具設計、粉末冶金零件模具設計、壓力鑄造與金屬型鑄造具設計、鑄造工藝裝備設計、模具制造等。本書為第8卷，鑄造工藝裝備設計。主要內(nèi)容包括砂型鑄造工藝裝備設計、消失模鑄造工藝裝備設計、熔模鑄造工藝裝備設計等。目的是為廣大工程技術人員提供先進的鑄造工藝裝備設計理論、方法、典型模具結(jié)構(gòu)、模具材料、經(jīng)驗公式和數(shù)據(jù)，增強工程技術人員對鑄造工藝裝備設計的創(chuàng)新意識。本書主要供具有中等技術水平以上的廣大工程技術人員在綜合研究和處理鑄造工藝裝備設計的各類技術問題時，起備查、提示和啟發(fā)的作用，也可供理工科院校的有關師生參考。

第1篇 砂型鑄造工藝裝備設計

第1章 概述

第2章 造型工藝裝備

第3章 制芯工藝裝備

第4章 模具的加工制造及維修保養(yǎng)

參考文獻

第2篇 消失模鑄造工藝裝備設計

第1章 概述

第2章 泡沫模樣成形工藝方案

第3章 發(fā)泡模具本體設計

第4章 機動模具與成形機的配合設計

第5章 模具制造

第6章 泡沫模樣的分片與粘接

第7章 澆注系統(tǒng)、澆道模具與砂箱

參考文獻

第3篇 熔模鑄造工藝裝備設計

第1章 概述

第2章 熔模鑄件鑄造工藝設計

第3章 熔模鑄造壓型設計與制造

第4章 澆注系統(tǒng)及校正模具設計與制造

第5章 計算機技術在熔模精密鑄造中的應用

參考文獻

附 錄

A鑄造工藝裝備常用金屬材料牌號及性能

B鑄造工藝裝備設計常用標準資料和數(shù)表