铸造是装备制造业的基础,铸件的性能和质量直接影响装备的运行水平和可靠性,是发展先进装备工业的先决条件。过去十余年间,随着我国重工业化进程的加速,重大技术装备快速增长的市场需求为铸造业的发展创造了良好的契机。通过大量引进、消化吸收国外技术和设备,同时加强自主技术开发,中国的铸造行业取得了长足的发展。自 2000年起,我国铸件产量已连续 11 年居世界首位,2005-2012年复合年均增长率为8.24%,高于同期世界铸件4%~5%的平均增长水平。
2005~2012 年我国铸件产量增长情况
(2)大型铸件
大型铸件是制造大型发电设备、重型工程机械、矿山机械、轨道交通设备等重大装备的关键部件,也是一个国家提高制造业水平、发展高端装备工业的重要基础。
2009 年颁布的《装备制造业调整和振兴规划》中首次把大型铸件、关键铸件提升到与主机产品同等重要的战略高度。在国家政策指引下,部分先进铸造企业抓住机遇,坚持自主研发,不断发展壮大,填补了我国高端大型铸件市场的空白。一些新兴民营企业依托所在区域的工业基础,在建设初期就采用了较为先进的生产设备和工艺,迅速形成了以“专、精、特、新”为特色的专业化大型铸件生产能力。根据同中国铸造协会的访谈结果,大型铸件在我国铸件中的占比从 2005 年的 1/4 左右提升至 2012 年的1/3左右。
2005-2012 年我国大型铸件产量如下。
(3)大型铸钢件
大型铸件按材质不同可分为大型铸铁件、大型铸钢件以及大型有色合金铸件。
由于铸钢的熔点较高,钢液易氧化,钢水流动性差、收缩大,容易产生浇不足、冷隔、缩孔、缩松、裂纹等缺陷,因此铸造工艺较为复杂,对技术和设备要求较高。
大型铸钢件按材质分为碳素钢、低合金钢和高合金钢三大类,其中:①碳素钢是指以碳为主要合金元素并含有少量其他元素的铸钢,具有较高的强度、塑性和韧性,主要用于制造重型机械中承受大负荷的结构件;②低合金钢是指含有锰 、铬、铜等合金元素的铸钢,合金元素总量一般小于 5%,具有较大的冲击韧性,机械性能优于碳素钢;③高合金钢是指为适应特殊需要而炼制的合金铸钢,通常含有一种或多种高量合金元素,以获得某种特殊性能,如主要用于制造发电设备汽轮机壳体、燃气轮机缸体、水轮机转轮等的高铬镍不锈钢铸件。
2005年至 2012年,我国铸钢件占铸件比例如下:
2005~2012 年我国大型铸钢件产量增长情况