鑄造行業(yè)是一個古老而現(xiàn)代的行業(yè),,鑄造產(chǎn)品應(yīng)用于各行各業(yè),鑄造行業(yè)的總產(chǎn)值已占到國民經(jīng)濟總產(chǎn)值的0.5-1%,,是促進經(jīng)濟發(fā)展的重要基礎(chǔ)行業(yè)之一,。鑄造行業(yè)在我國發(fā)展迅速,2002年我國鑄件生產(chǎn)總量已達(dá)到世界前茅,至2007年連續(xù)6年保持世界前列,,且鑄件生產(chǎn)總量呈持續(xù),、快速增長的趨勢,圖2列出了我國2002年至2007年各年度的鑄件產(chǎn)量,。世界范圍內(nèi)鑄件也呈逐步上升的趨勢,,05年世界鑄件產(chǎn)品總量在7500萬噸左右,而08年將達(dá)到近1億噸,。

可預(yù)見的將來,鑄造行業(yè)仍然是我國最為重要的基礎(chǔ)行業(yè),,鑄件產(chǎn)品也會進一步的增加全球市場份額,,國內(nèi)鑄造行業(yè)的優(yōu)越性地位,全球尤其是我國經(jīng)濟的快速發(fā)展,,決定了鑄件產(chǎn)品具有越來越廣闊的銷售市場,,鑄造行業(yè)面臨很大的發(fā)展機遇。
2,、鑄件在汽車上的應(yīng)用概況
汽車行業(yè)在我國經(jīng)歷了的迅猛發(fā)展,,而汽車產(chǎn)品恰恰是鑄件的較大用戶,我國汽車的龐大市場,,會使汽車鑄件的需求大幅增加,。鑄件是汽車產(chǎn)品零部件的重要構(gòu)成之一,平均每輛汽車上約有10~20%重量的零部件為鑄件產(chǎn)品,,同樣大約每年有20%左右的鑄件是為汽車行業(yè)生產(chǎn)的,,即目前我國每年約500~600萬噸鑄件流向汽車制造與服務(wù)行業(yè),。
汽車零部件中有很多重點零件也是由鑄件來制造的,一些結(jié)構(gòu)復(fù)雜的汽車零部件如發(fā)動機缸體,、缸蓋等,,鑄造優(yōu)異的成型工藝是其它制造方法難以實現(xiàn)的,同時鑄件的材料性能又可以滿足這些零部件的使用性能要求,,且價格低廉,,這是鑄件在汽車零部件上應(yīng)用并在相當(dāng)長的時問內(nèi)也能夠得以延續(xù)的重要原因。
但是鋁合金壓鑄件在汽車上的應(yīng)用也面臨各方面的考驗,。汽車輕量化,、節(jié)能環(huán)保的要求,不僅是采用鋁鎂合金來代替鑄鐵材料,,一些塑料件、陶瓷件等更輕的汽車鑄件產(chǎn)品正在蠶食鑄件產(chǎn)品陣地,;同樣,,隨著汽車性能提高與安全性能的要求,一些產(chǎn)品如曲軸等采用鍛件制造也越來越多,。再次,,鑄造是耗能與污染的重要行業(yè),由于節(jié)能環(huán)保的要求,,如同發(fā)達(dá)國家一樣,,-對鑄造行業(yè)的排斥將越來越強,鑄造行業(yè)面臨著巨大壓力,,而清潔化鑄造的生產(chǎn)方式并不是一朝一夕能夠?qū)崿F(xiàn)的,,并會帶來成本增加,這是我們更需要關(guān)注的,。
汽車鑄件用材質(zhì)的發(fā)展趨勢
以鑄鐵件為代表的鑄件目前是汽車用鑄件的主體部分,,尤其是球墨鑄鐵件的應(yīng)用后取代了很多鑄鋼和灰鑄鐵件,并導(dǎo)致可鍛鑄鐵在汽車零部件應(yīng)用上基本接近消失,,其優(yōu)異的強韌性能和易控的生產(chǎn)方式使其應(yīng)用比重逐步增加,,高強高韌性球墨鑄鐵的研發(fā)生產(chǎn)將成為球鐵持續(xù)應(yīng)用的重要基礎(chǔ)。
另一種優(yōu)異的工程材料一一等溫淬火球墨鑄鐵近年來受到汽車行業(yè)普遍關(guān)注,,在國外取得迅速發(fā)展并應(yīng)用良好,,國內(nèi)一些汽車廠家也大力開展相關(guān)應(yīng)用研究,在曲軸,、齒輪,、支架等方面的應(yīng)用研究取得可喜成果,并得到實際應(yīng)用,。
高硅鋁球鐵,、蠕鐵是上世紀(jì)90年代發(fā)現(xiàn)并取得大力應(yīng)用的另一種具有優(yōu)異的高溫性能的工程材料,,具有很好的高溫疲勞強度、抗氧 化,、抗蠕變性能,,其工作溫度可達(dá)到8800C,是發(fā)動機排氣管理想的使用材料。
傳統(tǒng)的灰鑄鐵材料在汽車缸體,、變速箱殼體,、制動盤(毅)上依然應(yīng)用,但隨著汽車性能的不斷提升,,傳統(tǒng)的HT250牌號應(yīng)用將會越來越少,,提高灰鑄鐵性能與牌號成為其得以應(yīng)用的重要方式。
蠕墨鑄鐵1948年就被發(fā)明,,由于穩(wěn)定的生產(chǎn)范圍較窄,,且性能未引起人們的關(guān)注,一直應(yīng)用較少,。直至先進的生產(chǎn)控制技術(shù)研究成功并有效地投入使用,,蠕墨鑄鐵用于復(fù)雜鋁鑄件的生產(chǎn)才有了可能。蠕墨鑄鐵材料由于具有比灰鑄鐵和鋁更高的抗拉強度(高75%),、彈性模量(高40%)和疲勞強度(高100%),,成為目前發(fā)動機缸體缸蓋設(shè)計的理想材料。
汽車輕量化的要求是采用鎂鋁合金來制造汽車鑄件的重要前提,。有資料報道,,汽車每減重10%,油耗降低5.5%,,排放減低10%左右,,而鋁合金密度僅有鐵的的1/3,而強度與灰鑄鐵相當(dāng),,成為取代灰鑄鐵制造發(fā)動機缸體缸蓋的理想材料,。鋁合金鑄件在世界范圍內(nèi)近年來取得快速增長,而具有更輕密度的鎂合金伴隨研究應(yīng)用的深入,,在汽車方向盤,、座椅骨架、儀表盤,、罩蓋等零件上也得到快速應(yīng)用,。
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