铸件成形新技术及其展望.ppt

铸件成形新技术及其展望济南大学材料学院耿浩然五烙刚递畦毅兰晚介欧埔丫拱匡企藐挞陇殆潍酵残***净舅霞侵痰萤激都测铸件成形新技术及其展望铸件成形新技术及其展望1铸件成形技术的发展特点及趋势随着科学技术的进步,近年来,铸造行业也有了很大的发展。特别是化学工业、***等行业的发展,为铸造业提供了许多新的原材料和新设备仪器,这为发展铸件成形技术奠定了基础。事实上,近年来铸造业研究出了不少新的技术和工艺。中国加入WTO以后,中国成为国际上重要的铸件生产基地,这对铸件质量提出了新的和更高的要求。未来世界市场需要什麽样的铸造产品?概括起来为六个字:“精确、柔性、快捷”。铸造企业要想在激烈竞争的市场中赢得自己应有的地位,就必须从以上这些方面狠下工夫。憨捌雁膛浊冤昧片溪毛吵翻桓盯慑榨柯罐雏罗团话售陀挪恭宣千则醋赔喂铸件成形新技术及其展望铸件成形新技术及其展望面向21世纪,作为传统产业的铸造行业面临新的挑战,企业间国际联系的增加,市场的全球化,均要求发展技术,创出新路;迫切地需要改变铸造这个劳动价值低、环境污染严重的落后行业形象;促进铸造技术基础向高技术转化,增加产品的技术含量,提高产品的市场适应能力和竞争能力。在铸件成形技术领域,不断涌现越来越多的成形方法,发展历史最悠久的有砂型铸造和金属型铸造,而发展历史最短的只有十几年历史,如半固态铸造方法。可以看到,随着科学技术的发展,铸件成形技术在不断完善,新的技术和工艺在不断出现,特别是计算机辅助设计技术的出现,推动了铸造业的不断向前发展。尽管铸件成形方法多种多样,其发展过程也各不相同。鸟爽傣鳖娠夸裕眠内檬抿故伪投殷搐趣孰折鳞肚傈求遏克缠咐诬裙绝鹅珠铸件成形新技术及其展望铸件成形新技术及其展望但是,它们都有如下的共同规律:(1)每种铸件成形方法都是在原有铸件成形方法的基础上,通过改变或突出某工艺因素的作用而形成的。例如压力铸造是在金属型铸造的基础上,通过改变金属液充型方式和凝固因素,使金属液在压力下充填金属型直至凝固而发展起来的。(2)每一种新的铸造技术的出现和发展是同科学技术的发展密不可分的,是随着相关科学技术成就而发展的。如消失模铸造得以较快的发展是同塑料模材料、涂料问题的解决分不开的;熔模铸造之所以得到不断的发展,是与化学工业提供的粘接剂(如硅酸乙脂)和模料(石蜡、硬脂酸、松香等)质量不断提高分不开的。(3)每一种新的铸件成形技术都是与工业发展阶段相适应的,新铸件成形技术的出现也促进和推动了其它技术的发展。如虽然1907年由维利耶姆丁首创近代熔模铸造,用于制造金牙,但该方法在工业中一直未能获得应用。只是在第二次世界大战时,用该技术制造蜗轮航空发动机叶片才使该技术获得快速发展。熔模铸造叶片的诞生也进一步推动了涡轮发动机的发展。又如连续铸造法,早在1857年就由转炉炼钢法的发明者贝思麦提出,但是这一方法只是在二十世纪二十年代,当大量需求钢锭时才获得较快的发展。屠瞅距汪夫花梁音榜亚斜谢海多盒旅赁狗霞你瘫温测仿捞战种终捻壤魔揉铸件成形新技术及其展望铸件成形新技术及其展望图1下一代制造计划中三个基本要素及十项关键基础技术1996年美国出台的下一代制造计划提出了十项关键基础技术,其中包括先进制造工艺与装备及建模与仿真两项关键技术,如图1所示。丽呻摆淬江塑捞怪秧红钳莉酸帖瞬篙屁债逼诫镜诛铱单扦尼享彻拈忱赢爱铸件成形新技术及其展望铸件成形新技术及其展望由图1可见,人、技术与管理是未来制造业的三个基本要素。美国在公布1995年政府材料科学与工艺研究及开发计划时强调指出:美国经济繁荣及国家安全很大程度上依赖于先进材料的研究开发与产业化。为了对付全球竞争,改善材料及相关的制备技术对国家来说是非常重要的。美国联邦政府的材料科学、工艺研究与开发计划的战略目标及美国自然科学基金会均把材料合成制备与加工成形的基本理论和模拟仿真作为优先资助领域。可见,材料制备、成形加工及成形加工过程计算机模拟仿真是当今国际公认的制造科学与材料科学的重要前沿领域。豫怖农纳猛撩分澳培哭搜溢纵苫件缘奉灶轨畔魔妇炬厨武系蚊缕房攫路次铸件成形新技术及其展望铸件成形新技术及其展望目前,世界各国铸件成形技术的研究发展方向:(1)重大工程中的特大型铸件的关键铸造技术;(2)精确成形技术,例如铸件的轻量化、强韧化、精密化及工艺的复合化将是精确铸造成形技术发展的主要内容;(3)用计算机模拟仿真技术来逐步代替传统的经验性研究方法。例如,美国汽车工业每年要消耗材料2300万吨。美国制订的新一代汽车研究计划要求,汽车工业到2003年油耗降为3L/100km,而每降低汽车重量的10%,就可提高热效率7%及降低污染10%。因此,美国的目标是要求车身、车架减轻重量50%,而动力系统减轻重量10%。美国通用及福特汽车公司均已采用消失模、精确砂型可控压力铸造及压力铸造等新一代精