我国铸造行业现状及发展对策
颜爱民（安徽省机械科学研究所）

1、我国铸造行业现状

      铸造业是具有悠久历史的传统产业。铸造在机械制造中占有十分重要地位，铸造技术是国民经济可持续发展的主体技术之一。例如，在机床、泵阀、柴油机等产品上铸造件占80%；在电视、煤矿机械等产品上占45%以上；在汽车产品上占30%。在我国汽车制造业的产业政策中，铸件生产被列为重点发展产品。建国以来，我国铸造界的广大科技人员开展了大量卓有成效的基础理论和应用技术研究，使我国铸造技术水平在众多领域接近或达到国际水平，取得了显著的成绩。
1.1 我国铸造行业规模和铸件产量
      据报道，我国现在铸造厂约2.2万个，职工总数达120万以上，其中工程技术人员约占3.5%。厂点数量和从业人数居世界第一。改革开放以来，我国铸造企业通过技术改造或合资等形式，大量引进国外先进铸造技术和装备以及先进的管理技术，加大了消化吸收和自主研发的力度，形成了一批具备规模经济、产品质量达到国际先进水平以及出口高水平铸件的现代化铸造企业，这是我国铸造业发展的基石。另外，我国有一批从事铸造技术研究的科研院所以及为铸造事业的发展培养高级技术人才的高等院校，这为铸造业的可持续发展提供了有力的支撑。
      我国铸造企业能生产各类铸件，基本上能满足国民经济发展的需求，并能部分出口。近些年来，我国铸件产量在1000~1200万吨徘徊，仅次于美国，居世界第二位，但2000年国有9374个企业的统计表明，其铸件产量达1395万吨，首次超过美国（1312万吨），跃居世界第一，这充分说明了国民经济各部门对铸件的需求在增长，铸造业是大有希望的。近几年来我国铸件出口也是逐年增长，1993年为40.3万吨，1995年为66.5万吨，1998年为104万吨，1999年为110万吨，现出口铸件约占铸件总产量10%，随着加入WTO后，我国铸件的出口幅度，将会有较大的增长。
1.2 我国铸造技术的进展
1.2.1 造型材料及铸造工艺
（1）原砂加工
进入20世纪80年代以后，砂型铸造对天然硅砂性能提出了更高的要求，因而出现了水洗、擦洗、浮选等天然硅砂加工技术，并形成了千万吨的生产能力。
（2）铸型涂料
我国基本上解决了铸铁铸钢件用的水基和醇基涂料的生产和供应问题，还成功地开发了V法造型、金属型、铸管以及消失模专用涂料。
（3）铸造工艺
传统铸造工艺取得了重大进展。砂型铸造采用了先进的生产设备及先进的制造技术，特种铸造、连续铸造、连铸连轧工艺相继得到应用。我国已建成各类造型线、制芯线达500条，其中包括高压造型、电气动微震压、无箱射压、树脂砂、气冲造型、金属型复砂、v法造型、消失模铸造等。
1.2.2 铸造合金材料
（1）铸造合金材料
      20世纪后半期，我国在铸造合金材料的研究与应用方面尤其活跃。具有中国特色的稀土球墨铸铁，等淬球铁的生产技术达到国际先进水平，并在柴油机、农机、汽车以及齿轮、抗磨件等机械产品中大量应用， 应用范围日益扩大，产量逐年大幅度增长；蠕墨铸铁已在排气管、大马力柴油机缸盖、玻璃模具等产品上应用；高强度、高弹性模量的灰铸铁、耐磨抗磨合金铸铁、高强度灰铸铁已在机床导轨、柴油机缸套、缸体、缸盖、活塞环以及磨球等产品上应用，取得了良好的使用效果；此外，合金铸钢、有色金属及铸造复合材料等也相继被开发应用。值得一提的是，我国铸造科技工作者，经过十几年的研制和攻关，形成了孕育剂、球化剂、蠕化剂系列产品的生产基地，有利地促进了铸造合金材料的开发和应用。
1.3 计算机在铸造生产中应用日益广泛
      计算机在铸造生产中的应用将会导致铸造技术的发展和根本变质。国内有关高等院校、科研院所和重点铸造企业经过20多年的努力，取得了积分的成果。先后开展了计算机工艺辅助设计、成分和力学性能辅助设计，铸造合金凝固过程及温度场数值模拟、铸件充型过程的数值模拟，铸造过程、铸造合金质量和铸件质量以及铸造设备的检测与控制，铸造数据库、管理、计算机识图，机械手以及机器人的应用等方面的研究，并在生产中得到应用，其应用范围越来越广，取得了很好的经济效益。

2、我国铸造行业存在的问题

      我国铸造行业经过几十年的努力，取得了重大的技术进步，但与先进铸造国家相比，仍有较大的差距。
2.1 经济规模
      改革开放以来，随着社会主义市场的建立和不断完善，我国铸造企业的厂点数在不断增加，但厂点多、规模小、专业化程度低的状况依然突出。按2000年统计的9374个国有铸造企业的1395万吨铸件计算，平均每一企业的产量约为1599吨。如果按2.2万个铸造厂点计算，平均每一铸造企业的产量不足1000吨。其中年产300吨以下的企业约占33.7%，年产300～500吨企业占53.3%，年产5000吨以上的铸造企业只占17%。而工业发达国家的铸造企业一般规模都在 5000 吨以上。我国全员劳动生产率约为12吨/人o年，人均产值约为4.5万元/人o年，而发达国家人均年产量为60～80吨，人均年产值为30万元以上。
2.2 铸件综合质量
      改革开放以来，我国铸造生产技术有了明显的进步，但能生产优质铸件的仍是为数不多的骨干企业。从总体看，铸件的外观质量、内在质量、品质的一致性稳定性等方面与国外相比有较大差距。铸件尺寸精度比国外普遍低1-2级，表面粗糙度比国外差1-2级，铸件壁厚比国外的要厚得多。以发动机铸铁材质的缸体为例，国外全部采用HT250，而我国仍有不少企业采用HT200；我国的铸件尺寸精度为CT8-CT12，粗糙度为25um-100um，壁厚为4.2～4.5±0.8～1.0mm，而国外的铸件尺寸精度一般为CT6-CT8，粗糙度为12.5um-25um，壁厚为3.2±0.5mm。铸件材质构成方面，我国仍以灰铸铁材质为主，约占铸件总产量61.9%（其中HT250以下牌号约占70%），球墨铸铁约占16.7%，比世界平均（＞20%）还低，远远低于日本(30.8%)、美国（29.6%）。合金钢在铸钢件中的比例，我国为25%，国外为42%-60%。此外，材质成分、组织和性能的一致性、稳定性与国外铸造业发达国家相比也有较大差距。
2.3 铸造生产工艺技术装备等基础条件
      我国铸造生产工艺、技术装备落后，生产过程控制不严、检测手段不全，是造成我国铸件质量不高，经济效益不好的重要原因之一。
      熔炼：国外用冲天炉熔炼铸铁时普遍采用铸造焦，铁水温度达1500℃以上，我国普遍采用冶金焦或地方焦，使用铸造焦不足1%，铁水温度普遍低于1400℃；发达国家冶炼合金钢时多采用AOD、VOD设备，而我国仍旧较多地采用原有的电炉生产方式；熔炼有色合金，我国绝大多数仍旧采用国外已被淘汰的燃油、焦炭坩锅炉。
      造型和制芯：我国除少数为汽车、内燃机配套的骨干铸造厂采用高密度的静压、射压、气冲造型机等高效流水线造型外，大多数铸造厂仍旧采用震压式造型或手工造型，制芯仍以桐油、合脂、粘土砂为主。
      工艺设计：国外普遍采用CAD/CAM，我国除少数企业外，多数凭工艺员经验设计。
      铸造原辅材料：国外铸造原辅材料生产供应形成了一整套的社会化、专业化、商品化系统。我国经过多年努力，取得了长足进步，但与发达国家仍存在较大差距。
2.4 能耗、污染
      据资料介绍，我国铸造生产的能耗约为铸造发达国家的2倍。我国每生产1吨合格铸件的能耗为550～700kg标煤，国外为300～400kg标煤，我国生产1吨合格铸钢件的能耗为800～1000kg标煤，国外为500～800kg标煤。
      据统计，我国铸造生产过程中材料和能源的投入约占产值的55～70%，每生产1吨合格铸件，大约要排放废渣300kg，粉尘50kg，废气1000～2000m3，废砂1.3～1.5吨。整个铸造业每年排放污染物总量为：废渣420万吨，粉尘70万吨，废气140～279亿m3，废砂1810～2090万吨。由此可见铸造业对环境污染的严重性。国外，1吨合格铸件的三废排放量不到我国的1/10。发达国家铸造厂用于环保投资占整个铸造厂设备投资的20～30%，而我国只占5～18%。

3、铸造行业发展的对策建议

      铸造行业发展的指导思想是：以市场为导向，以产业结构调整为重点，以产业技术升级为目标，以先进技术应用为手段，加强技术创新和企业文化建设，提高铸件质量、经济效益以及市场整体竞争力。
3.1 加快现代化企业制度建设步伐，搞好产业结构调整
      坚持改革、改组、改造和加强管理的基本方针，加大对企业的改革力度，加快建设“产权清晰、权责明确、政企分开、管理科学”的现代化企业制度。要结合实际，积极探索，完善产权、所有制结构调整。对整体素质不高、效益不好的铸造企业实行“国退民进”。在建立现代化企业制度的同时，加强企业的文化建设和科学管理。要以市场为导向，通过市场调研和分析，把握市场发展方向。要运用科学有效的管理方式，正确制定企业的发展战略。
3.2 加强产业结构调整与优化，形成合理的经济规模
      要以产权、所有制调整为契机，切实调整和优化产业结构，形成以产品专业化为重点的经济规模。有实力的铸造企业根据市场经济规律，通过兼并、重组、联合等形式达到极具竞争力的经济规模。小企业则走“专、精、特”的路子，组建人员精干、运转灵活、应变能力强的专业化小型铸造厂，通过合作和建立企业网络，与大型企业集团建立伙伴协作关系，优势互补，提高生产社会化水平，形成自己的竞争优势。
3.3 加强技术进步，提高技术创新能力
      技术创新是个系统工程，要抓好“三个结合”，即技术创新与制度创新的结合，技术创新与技术改造相结合，技术创新与结构调整相结合。增强企业技术创新能力是提高企业核心竞争力的关键。要尽快建立和完善以企业为主体的技术创新体系，一是加快企业技术创新能力建设，大中型铸造企业都要建立企业技术中心。二是积极推动产、学、研联合开发工程。三是逐步加大企业技术创新投入，着力开发计算机辅助设计、辅助制造、辅助工艺管理、计算机集成制造系统、计算机模拟仿真技术、敏捷制造技术、快速响应制造技术、精密制造技术等高新技术以及新材料、新工艺铸造生产中的应用，用高新技术改造提升铸造企业，促进企业技术升级。
3.4 积极采用先进适用铸造技术与装备，不断提高铸件质量
      铸造企业要使产品上档次，在市场竞争中占据优势，增加市场占有份额和扩大出口比例，就必须对现有不能保证提高铸件质量的工艺装备进行技术改造。企业应根据产品质量要求，采用适合企业条件的先进、成熟、适用的工艺技术与装备。要通过优化铸造生产技术结构，不断提高铸件产品档次和质量。企业在加强生产管理的同时，要加强产品质量管理，强化质量意识，建立和完善质量保证体系，完善检测手段，及时修订企业产品质量标准，按国际认定的质量标准生产，增加企业产品的竞争力。
3.5 发展绿色铸造技术，提高清洁化生产水平
      铸造行业是个资源消耗大户，又是劳动条件恶劣，其粉尘、烟气、废渣、废砂、废水及噪音都给社会环境和人身健康造成危害的行业。现在不少城市内的铸造企业因环保问题被迫外迁到近郊、农村，甚至山区。但不论迁到何地，如不采取环保措施，危害依然存在。一是通过行业，关停规模小、技术落后、产品质量低劣、污染严重的铸造厂点，减少污染源。二是积极推广采用适合国情、行之有效的铸造环保新技术、新材料和装备。三是政府有关部门积极支持研究开发先进技术及清洁化生产技术，要贯彻有限目标，突出重点，择优开发的思想，重点开发优质、高效、节能、节材、少污染的新技术、新工艺、新材料、新装备。四是作为清洁化生产的主体，企业更要加入资金投入，加大对清洁化生产及环保技术的研发和运用力度。企业要创造条件，贯彻ISO14000环境管理体系标准，并尽快通过认证，以取得参与市场的竞争权。
3.6 增强市场开拓能力，提高经贸意识和国际化经营水平
      入世后，国内铸造企业将融入到世界经济潮流中，面对激烈的国外市场竞争，要求企业具有较高的市场开拓能力。企业要提高经贸意识，熟悉世贸组织规则，运用世贸反倾销法和我国相关法律法规，增强自我保护能力。二要在保证质量的前提下，努力降低生产成本，提高产品竞争力。要以诚信为本，严格履行产品合同和交货期，来提高国际化经营水平。
3.7 实施人才战略，营造优良用人机制
      人才是决定企业兴衰的关键因素。铸造企业在面临激烈市场竞争的同时，还面临着国内外企业的人才竞争。企业要在激烈的市场竞争中生存和发展，就必须实施人才战略，要与时俱进、以人为本。一是要制定吸引、稳定科技人才政策，努力营造留住人才、吸引人才、尊重人才、保护人才、事业留人、政策留人、感情留人、优秀人才脱颖而出的良好氛围；二是要创造条件吸引科技人才到企业工作；三是要加强人才队伍建设，造就一大批善于科技迎新、经营管理的复合型人才队伍；四是要加强全员职能培训，全面提升职工技能素质。

摘自《铸造世界报》