大型铸钢件基础工艺是提质增效的重要一环

哈尔滨电机厂有限责任公司 关俊龙

由于铸造企业自身的复杂性，我认为在节能节材环节主要的问题还是考核细则的制定和执行落实。

我厂以大型铸钢件为主，年生产铸件6000～8000t，主要产品为水轮机上冠、下环、叶片、导叶类不锈钢铸件和硅锰碳钢类铸件。我厂在节能节材方面做了大量工作，具体表现在节约型砂（铬矿砂、硅砂）用量、焊接骨架用原材料（钢管、钢圆）、冶炼原材料、天燃气使用量、用电量，以及提高铸造工艺出品率等几个方面。

随着市场竞争的激烈，成本控制显得越来越重要，由于铸造企业自身的复杂性，我认为在节能节材环节主要的问题还是考核细则的制定和执行落实。在执行过程中很难去界定原材料的使用成本比例，比如型砂等原材料的使用如何节约，能源的消耗多少才是最合理的，如何考核等。目前我厂还处于在一个不断摸索、不断完善、逐渐趋于更加合理的过程，在最近几年我厂增加了成本考核项目，积极推广节能降耗、人均节约降成本活动，把节能节材纳入目标责任状的硬性考核指标。最终的目的还是要落实到制度化管理，形成企业文化的一部分。

工艺设计是铸造企业的基础技术，工艺设计过程中合理地使用冷铁和选择保温冒口，可以降低钢液总量；冷铁一次性投入后可反复回收利用；保温冒口的采购成本与节约钢液成本之间的关系要综合考虑；工艺模拟的应用有效检验工艺设计，避免原材料的浪费，提高工艺一次合格率。随着铸造模拟技术的不断普及和应用，现阶段的工艺设计变得简单化、单一化、高效化。多数工艺员都把如何满足质量要求列为第一要素，应该打破传统的工艺思想，不能局限于只提供冒口、冷铁、浇注系统、加工余量、型砂种类及工装这些基本参数设计，还要继续扩展到产品制造过程中涉及的安全、成本、实际生产的可操作性这三个重要因素。好的工艺设计要求我们必须对质量、安全、成本、实际生产可操作性都要考虑，因为企业存在的目的就是为了追求盈利，哪个因素没有控制好都会造成损失。

加工余量偏大会增加铸件热节，随之要选择大模数尺寸冒口，相对地增加了钢液量，提高了生产成本。铸造的目的是为了满足零件的使用要求，是一个基本的成形过程，现阶段的工艺设计都是按照手册或本单位的标准去设计预留加工余量，存在一定的笼统性。合理科学的加工余量应该根据产品类型去分类：一是根据零件的使用要求设计减小加工余量；二是根据自身企业的型砂原材料及涂料提高表面质量以减小加工余量；三是合理设计砂芯填充材料，提高退让性，保证铸件尺寸达到理论收缩量以减小加工余量。

未来铸造技术的发展方向应是以先进技术为指导，完善计算机数值模拟技术，结合3D打印技术，更接近于生产实际。要充分考虑到安全、环保，铸造原材料合理选用，生产操作过程控制，模样结构工艺及材料选择，浇注、凝固过程模拟，从而使工艺设计更加趋于合理化，生产过程更加清晰、明确，提高工艺设计的准确性和实际应用性，最终达到提质增效的目的。