劉鵬，甄立軍，王章明，于越，肖遠(yuǎn)余

（1.西南科技大學(xué)，四川綿陽(yáng) 621010；2.東方汽輪機(jī)有限公司，四川德陽(yáng) 618000）

球墨鑄鐵鑄件鑄造技術(shù)研究進(jìn)展

劉鵬1，甄立軍2，王章明2，于越2，肖遠(yuǎn)余2

（1.西南科技大學(xué)，四川綿陽(yáng) 621010；2.東方汽輪機(jī)有限公司，四川德陽(yáng) 618000）

球墨鑄鐵發(fā)展很快，產(chǎn)量 占鑄件總量的比例逐年增加，但高精端的球墨鑄鐵鑄件鑄造技術(shù)研究和生產(chǎn)仍然是難題。通過(guò)論述球墨鑄鐵鑄件鑄造技術(shù)中的核心工藝要點(diǎn)，介紹了球墨鑄鐵 鑄件鑄造技術(shù)最新研究進(jìn)展，在分析部分先進(jìn)工藝技術(shù)的同時(shí)展望了研究發(fā)展的趨勢(shì)。

球墨 鑄鐵；鑄造工藝；微型冒口；球化方法

近年來(lái)，我國(guó)球墨鑄鐵發(fā)展很快（產(chǎn)量數(shù)據(jù)如表1所示），在鑄件總量中球墨鑄鐵所占的比例逐年增加[1]，從1998年到2016年的18年中年產(chǎn)量增長(zhǎng)近9 倍，占鑄件總產(chǎn)量之比例也從14%增加到27%左右。其中2014年中國(guó)各類(lèi)鑄件總產(chǎn)量 4 620萬(wàn)噸，較2013年增長(zhǎng)3.8%。從材質(zhì)結(jié)構(gòu)組成分析來(lái)看，球墨鑄鐵件增長(zhǎng)6.9%（圖1）。

中國(guó)鑄造協(xié)會(huì)在2015年鑄協(xié)會(huì)議公布的數(shù)據(jù)顯示（圖2），中國(guó)各類(lèi)鑄件總產(chǎn)量4 560萬(wàn)噸，與2014年相比下降1.30%，屬近十余年中國(guó)鑄件總量首次出現(xiàn)負(fù)增長(zhǎng)，但從鑄件材質(zhì)結(jié)構(gòu)變化看球墨鑄鐵件增長(zhǎng)1.61%。

圖1 2014年中國(guó)各類(lèi)材質(zhì)鑄件占比圖

圖2 2015年中國(guó)各類(lèi)材質(zhì)鑄件占比圖

由此可見(jiàn),球墨鑄鐵鑄件研究受到越來(lái)越多的關(guān)注。如何合理進(jìn)行鑄件工藝設(shè)計(jì)、熔煉參數(shù)設(shè)定并生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的鑄件將成為球墨鑄鐵鑄件生產(chǎn)過(guò)程的主要問(wèn)題。

本文針對(duì)球墨鑄鐵鑄件生產(chǎn)實(shí)際案例，介紹國(guó)內(nèi)外部分先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用和研究現(xiàn)狀，旨在促進(jìn)對(duì)球墨鑄鐵鑄造技術(shù)的研究與應(yīng)用。

表1 球墨鑄鐵鑄件產(chǎn)量表[2,3] 萬(wàn)t

1 球墨鑄鐵鑄件生產(chǎn)現(xiàn)狀

1.1 生產(chǎn)現(xiàn)狀

部分國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家生產(chǎn)球墨鑄鐵具有較高的專(zhuān)業(yè)技術(shù)水平，如在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、技 術(shù)條件苛刻、環(huán)境條件惡劣的核乏燃料球墨鑄鐵儲(chǔ)運(yùn)容器鑄件生產(chǎn)上德國(guó)Siempelkamp公司取得重大成功（圖3），該鑄件尺寸為φ2 500 mm×5 976 mm，壁厚為400 mm，總質(zhì)量為115 000 kg，其生產(chǎn)工藝控制要求極其嚴(yán)格，是世界球墨鑄鐵鑄件最高水平的代表[4]。美國(guó)通用電器GE公司6兆瓦海上風(fēng)電是當(dāng)前全球投入商業(yè)運(yùn)營(yíng)的最大型風(fēng)機(jī)產(chǎn)品，所用轉(zhuǎn)子鑄件（圖4）直徑6 900 mm，總質(zhì)量達(dá)40 000 kg，是鑄件領(lǐng)域高難薄壁大型旋轉(zhuǎn)產(chǎn)品，不僅要求無(wú)結(jié)構(gòu)缺陷，而且在6 900 mm直徑范圍內(nèi)，圓心偏移不能超過(guò)15 μm，該產(chǎn)品曾先后在意大利、法國(guó)等多家工廠(chǎng)進(jìn)行試制，但因鑄造缺陷終未能成功。

圖3 核乏燃料球墨鑄鐵儲(chǔ)運(yùn)容器鑄件

圖4 GE公司6兆瓦海上風(fēng)電所用轉(zhuǎn)子鑄件

國(guó)內(nèi)整體鑄造水平相對(duì)落后，高精端的球墨鑄鐵鑄件研究和生產(chǎn)仍然是難題，尤其是原材料及工藝控制方面能力仍然較 差，目前還未形成大規(guī)模百?lài)嵓?jí)球墨鑄鐵鑄件的生產(chǎn)能力。國(guó)內(nèi)幾個(gè)規(guī)模較大的球墨鑄鐵鑄件廠(chǎng)商主要以風(fēng)電鑄件研究為主（圖4，圖5），如無(wú)錫一汽鑄造、寧波日月鑄造、大連重工鑄造、寧夏長(zhǎng)城須崎、德陽(yáng)東汽鑄造等。同時(shí)部分廠(chǎng)商也在重型燃機(jī)氣缸鑄件、船用柴油機(jī)機(jī)體鑄件（圖6）、水泵機(jī)座鑄件等高端球墨鑄鐵件領(lǐng)域取得了重大生產(chǎn)和研究成果。

圖5 風(fēng)電球墨鑄鐵輪轂鑄件(左）和機(jī)架鑄件（右）

圖6 船用柴油機(jī)機(jī)體鑄件

1.2 技術(shù)研究進(jìn)展

目前我國(guó)球墨鑄鐵技術(shù)發(fā)展處于一個(gè)注重鑄件品質(zhì)的重要階段，該階段是一個(gè)應(yīng)用范圍擴(kuò)大，產(chǎn)量快速增長(zhǎng)的時(shí)期[5]。對(duì)球墨鑄鐵低溫沖擊、疲勞性能、強(qiáng)韌性等品質(zhì)穩(wěn)定性的的要求和研究也在不斷提高，從大量研究結(jié)果及生產(chǎn)狀況來(lái)看，國(guó)內(nèi)還需進(jìn)一步加大球墨鑄鐵鑄造技術(shù)研究的力度。

2 球墨鑄鐵鑄件鑄造技術(shù)研究

2.1 鑄造工藝技術(shù)研究

球墨鑄鐵鑄件的使用性能主要由微觀組織和鑄造缺陷兩個(gè)方面決定，其中微觀組織主要取決于石墨球數(shù)、球化率和金屬基體等，鑄造缺陷主要指的是宏觀和微觀縮孔等。在優(yōu)質(zhì)的球墨鑄鐵產(chǎn)品工藝設(shè)計(jì)方面，最重要和關(guān)鍵的步驟就是設(shè)計(jì)補(bǔ)縮系統(tǒng)[6]。在鑄造工藝設(shè)計(jì)和研究時(shí)，鑄件補(bǔ)縮系統(tǒng)主要由冒口設(shè)計(jì)、澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)、冷鐵設(shè)計(jì)三個(gè)主要環(huán)節(jié)完成，其中冒口和澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)最為重要，本文著重從優(yōu)化冒口和澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)方面對(duì)幾種先進(jìn)的技術(shù)研究結(jié)果進(jìn)行論述。

2.1.1 冒口工藝研究

冒口主要是用以在鑄型內(nèi)貯存金屬液體、補(bǔ)償鑄件形成過(guò)程中可能產(chǎn)生的收縮，防止鑄件產(chǎn)生縮孔、縮松并兼有排氣、集渣、引導(dǎo)充型的作用[7]。鑄件澆注后的收縮過(guò)程包括液態(tài)收縮和隨后的凝固過(guò)程收縮，在整個(gè)金屬凝固過(guò)程中所有的液相收縮必須有效補(bǔ)充，從而避免鑄件的縮孔缺陷。

通過(guò)進(jìn)行圖7所示的對(duì)比實(shí)驗(yàn)，對(duì)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)和實(shí)際實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析可知，普通的砂型或無(wú)絕熱套的冒口與發(fā)熱或保溫冒口套冒口的有效鐵液補(bǔ)縮量相差甚遠(yuǎn)，前者補(bǔ)縮效率僅僅為后者的15%，補(bǔ)縮有限。通常使用發(fā)熱或保溫冒口套是最有效的解決方法，有利于增加或保持冒口鐵液溫度，允許鐵液在冒口中保持更長(zhǎng)的時(shí)間，利于對(duì)鑄件進(jìn)行液態(tài)補(bǔ)縮，其鑄造縮孔實(shí)例如圖7所示。

圖7 不同類(lèi)型的冒口套鑄造縮孔實(shí)例

使用普遍的有一種微型冒口，該冒口采用發(fā)熱材料制作，其內(nèi)的液態(tài)金屬能夠保持很長(zhǎng)時(shí)間。使用該冒口的好處在于既能夠提供補(bǔ)縮所需的足夠液態(tài)金屬，又可接受石墨化膨脹析出過(guò)程中膨脹出來(lái)的金屬液體。通常把這種既能提供所需補(bǔ)縮金屬又能接收膨脹液體的冒口稱(chēng)為壓力控制冒口。該冒口另一主要作用是在石墨化膨脹致使型腔增壓時(shí)，可以通過(guò)冒口的減壓作用防止鑄件變形。

微型冒口的主要優(yōu)點(diǎn)有：①不論澆注溫度如何，冒口的補(bǔ)縮方式都相同，冒口和鑄件之間的接觸面積與砂型冒口相比較?。虎谖⑿兔翱谀軌蛱峁┳钣行У难a(bǔ)縮系統(tǒng)，采用該工藝能成功生產(chǎn)尺寸相對(duì)較大的鑄件，鑄件具有較高的工藝出品率。

2.1.2 澆注系統(tǒng)工藝研究

澆注系統(tǒng)是鑄型中液態(tài)金屬流入型腔的通道總稱(chēng)（應(yīng)用實(shí)例如圖8、圖9示），澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)正確與否對(duì)鑄件品質(zhì)影響很大，有數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)顯示鑄件廢品中約有30%是因?yàn)闈沧⑾到y(tǒng)不當(dāng)所引起的。雖然球墨鑄鐵鑄件澆注系統(tǒng)與鑄鋼件相比結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但如果設(shè)計(jì)不當(dāng)，在鑄型的充型過(guò)程中易發(fā)生內(nèi)澆道在導(dǎo)入鐵液時(shí)造成金屬液在型腔中相互沖撞、飛濺，從而導(dǎo)致氧化、夾雜、砂眼和氣孔[8]。澆注系統(tǒng)大體上分為壓力式和逆向阻流式。壓力式的阻流截面設(shè)在內(nèi)澆道，澆注系統(tǒng)比例為4∶8∶3。逆向阻流式是在直澆道窩與橫澆道之間設(shè)置阻流，澆注系統(tǒng)比例推薦為3∶1∶3∶2。內(nèi)澆道有底注式、階梯式和頂注式等，對(duì)于球墨鑄鐵來(lái)說(shuō)，采用壓力型底注式效果較好。

圖8 開(kāi)放式大孔出流底返式澆注系統(tǒng)實(shí)例

圖9 半封閉式返雨淋式澆注系統(tǒng)實(shí)例

大型球墨鑄鐵件多采取低溫快澆的原則。低溫有利于減小縮孔總體積，快澆可有效防止?jié)膊蛔闳毕荨８鶕?jù)經(jīng)驗(yàn)和計(jì)算，確定其澆注溫度為1 350℃左右、澆注時(shí)間為90～110 s。國(guó)內(nèi)少部分廠(chǎng)家已全面實(shí)施無(wú)冒口鑄造工藝，無(wú)冒口鑄造的澆注系統(tǒng)特點(diǎn)應(yīng)為內(nèi)澆道小而分散引入(即為多而扁薄的內(nèi)澆道)[9]。而對(duì)于大型球墨鑄鐵鑄件，為了實(shí)現(xiàn)無(wú)冒口鑄造，澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)符合同時(shí)凝固原則，能大量地輸送鐵液，減小不同充型部位的溫差，使鑄件溫度分布均勻，故根據(jù)“大孔出流”原則，澆注系統(tǒng)各單元截面比取ΣF直∶ΣF橫∶ΣF內(nèi)=1∶2∶1.5[10,11]。大孔出流澆注系統(tǒng)具有鐵液流量大、快速平穩(wěn)充滿(mǎn)鑄型、鑄型溫度場(chǎng)溫度均勻，以及閉臟、閉氣等功能[12]。

縫隙式澆注系統(tǒng)在易氧化材質(zhì)鑄件鑄造中應(yīng)用非常普遍。在通常的縫隙式澆注系統(tǒng)中，金屬液沿著垂直的縫隙狀內(nèi)澆注自下而上進(jìn)入鑄件型腔，充型過(guò)程平穩(wěn)，避免鐵液出現(xiàn)嚴(yán)重紊流且不會(huì)產(chǎn)生氧化渣，同時(shí)利于鐵液中熔渣的上浮。由于液流是自下而上地沿著縫隙逐層充填，每增加一層，其液體金屬的溫度都比下一層高。這樣，澆注完畢后，整個(gè)鑄件在高度方向上的溫度分布是上高下低，有利于鑄件自下而上的順序凝固[13]，國(guó)內(nèi)某單位在軸承蓋鑄件工藝改進(jìn)時(shí)應(yīng)用縫隙澆口取得很好效果（圖10）。國(guó)內(nèi)絕大部分球墨鑄鐵鑄件廠(chǎng)家已在普遍使用底注式縫隙澆口（圖11），其主要優(yōu)點(diǎn)有：內(nèi)澆道基本在淹沒(méi)狀態(tài)下充型，充型平穩(wěn)；可避免金屬液發(fā)生激濺、氧化及由此而形成的鑄件缺陷，無(wú)論澆口比是多大，橫澆道基本工作在充滿(mǎn)狀態(tài)下，有利于阻渣；有利于型腔中氣體排出。同時(shí)內(nèi)澆道薄而寬，有效降低內(nèi)澆道的吸動(dòng)區(qū)，有利于橫澆道阻渣；減少進(jìn)入初期渣的可能性；減輕清理工作量，內(nèi)澆道薄于鑄件的壁厚，在去除澆道時(shí)不易損害鑄件[14]；通過(guò)選用這一類(lèi)型澆注系統(tǒng)可以有效減少和防止鑄件夾渣缺陷，提高鑄件表面品質(zhì)。

圖10 軸承蓋鑄件縫隙澆口應(yīng)用實(shí)例

圖11 風(fēng)電輪轂及機(jī)架鑄件應(yīng)用縫隙澆口實(shí)例

2.2 熔煉工藝研究

2.2.1 氧和硫元素控制

氧和硫是主要的表面活性元素，對(duì)石墨基面改變與棱柱面的生長(zhǎng)速度有重要影響，使棱柱面的生長(zhǎng)速度大于基面的生長(zhǎng)速度，阻礙球狀石墨生成而有利于片狀石墨生長(zhǎng)。硫是重要的反球化元素之一，球化元素首先消耗于脫硫脫氧，一部分脫硫產(chǎn)物MgS等進(jìn)入溶渣，還有一小部分硫化物存在于鐵液中，這樣就降低了球化效果，縮短孕育作用時(shí)間。一般鐵液在球化處理前要求氧、硫的含量盡量低。

在薄壁球墨鑄鐵件生產(chǎn)過(guò)程中，氧和硫元素的影響較之普通球鐵有所區(qū)別。試驗(yàn)表明：對(duì)于壁厚為2 mm的球鐵鑄件來(lái)說(shuō)，為了確保有效抑制組織白口化，硫的含量需要保持在0.011%以上。采用硫含量不同的生鐵進(jìn)行熔煉，在相同的熔煉工藝條件下進(jìn)行真空處理，分析熔存氧含量對(duì)石墨數(shù)量的影響。結(jié)果顯示對(duì)壁厚超過(guò)6 mm的球墨鑄鐵鑄件的球墨數(shù)量影響很?。欢鴮?duì)壁厚2 mm的薄壁鑄件來(lái)說(shuō)，真空處理10 min時(shí)，球墨數(shù)量最多且組織無(wú)白口化。在保證組織無(wú)白口化的情況下，含硫量為0.02%的生鐵澆注的壁厚為2 mm鑄件的石墨數(shù)量最多，達(dá)到800個(gè)/mm2。這個(gè)結(jié)果驗(yàn)證了最新孕育機(jī)理之一：MgS，RES等硫化物能夠作為石墨形核核心，促進(jìn)石墨化，增加石墨數(shù)量[15]。

在薄壁球鐵的微觀組織晶界處常常能夠觀察到由于被氧化而起不到石墨形核作用的硫化物的存在。當(dāng)鐵液中氧的含量較高時(shí)，硫化物表面被氧化，而難以起到石墨形核基底的作用，此時(shí)石墨數(shù)量較少；而當(dāng)氧含量過(guò)少時(shí)，具有強(qiáng)烈球化作用的MgO和Al2O3等氧化物的數(shù)量減少，同樣使球化作用減弱，石墨數(shù)量降低，白口化傾向增加。利用真空處理，改善球鐵的原鐵液純凈度，在薄壁球鐵生產(chǎn)方面得到了應(yīng)用。真空處理原鐵液太耗費(fèi)時(shí)間，所以利用短時(shí)真空處理的同時(shí)向原鐵液中加入脫氧脫硫劑，在薄壁球鐵的生產(chǎn)上得到了應(yīng)用。研究發(fā)現(xiàn)隨著真空處理時(shí)間的不同，存在脫氧脫硫劑的最佳添加量。

總之，合理的真空處理時(shí)間，使作為石墨形核基底的能促進(jìn)球化作用的氧化物充分形成，同時(shí)又避免了過(guò)多的氧把硫化物表面氧化，使硫化物失去球化作用。因此，合理的真空處理時(shí)間，能有效的增加石墨數(shù)量，抑制球鐵鑄件薄壁部分白口化傾向。

2.2.2 球化方法改進(jìn)

球墨鑄鐵生產(chǎn)過(guò)程中，需向鐵液中加入一定量的添加劑來(lái)完成脫硫、球化及孕育處理[16]。對(duì)鐵液進(jìn)行球化處理是球墨鑄鐵生產(chǎn)與研究中極其重要的環(huán)節(jié)。多年來(lái)，國(guó)內(nèi)外已經(jīng)成功地研究出多種球化處理方法，主要有插入法、沖入法、轉(zhuǎn)包法、型內(nèi)法、包蓋法、喂線(xiàn)法等。目前仍有一些新的球化處理方法在研究之中，對(duì)球化處理方法有人曾經(jīng)作過(guò)專(zhuān)門(mén)總結(jié)，但仍存在有比較性不強(qiáng)，選用或繼續(xù)研究的目標(biāo)不夠明確等不足。在前人研究的基礎(chǔ)上對(duì)其中兩種比較高效的方法進(jìn)一步進(jìn)行比較系統(tǒng)的總結(jié)。

2.2.2.1 包芯線(xiàn)喂線(xiàn)球化處理

球化時(shí)加入的添加劑一般都具有密度小、熔點(diǎn)低、沸點(diǎn)低、易氧化等特點(diǎn)。因此，包芯線(xiàn)技術(shù)在球墨鑄鐵生產(chǎn)中有廣闊的應(yīng)用前景。目前包芯線(xiàn)技術(shù)在球鐵生產(chǎn)上的應(yīng)用主要集中于脫硫、球化和孕育三個(gè)方面[17]。對(duì)于包芯線(xiàn)加鎂處理裝置并已用于生產(chǎn)，但其試驗(yàn)研究工作仍在繼續(xù)。與現(xiàn)有的球化處理方法相比包芯線(xiàn)球化處理工藝主要優(yōu)點(diǎn)如表2所示。同時(shí)包芯線(xiàn)球化處理工藝受包芯線(xiàn)結(jié)構(gòu)及直徑、包覆材料種類(lèi)及厚度、球化劑種類(lèi)與含鎂量、喂線(xiàn)工藝參數(shù)、鐵液溫度等多因素影響，所以工藝方面相對(duì)復(fù)雜。

表2 包芯線(xiàn)球化處理工藝與其它球化處理工藝對(duì)比[18]

2.2.2.2 型內(nèi)球化法球化處理

1968年英國(guó)研究成功了型內(nèi)球化工藝[19,20]結(jié)構(gòu)如圖12所示，并于1972年發(fā)表專(zhuān)利。至今，在工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)取得越來(lái)越多的應(yīng)用。該法是將低鎂合金球化劑放置在澆注系統(tǒng)內(nèi)的反應(yīng)室中，與澆注的鐵液作用后得到球墨鑄鐵，由于球化劑中還有起孕育作用的硅、鈣、鍶等成分。因此，球化和孕育處理可同時(shí)進(jìn)行。型內(nèi)球化可以概括出以下優(yōu)點(diǎn)：①球化級(jí)別高、合金用量少、鎂的回收率高達(dá)80%以上；②鐵液溫降少，節(jié)能效果好；③孕育效果好，終Si量低，可大量使用回爐料；④球化處理操作簡(jiǎn)單，不產(chǎn)生污染；⑤易于定參數(shù)，規(guī)范生產(chǎn)工藝，簡(jiǎn)化球化處理過(guò)程，品質(zhì)穩(wěn)定，適于流水線(xiàn)應(yīng)用。

圖12 型內(nèi)球化處理法示意圖

該法由于增加了反應(yīng)室和澆道長(zhǎng)度，型板利用率減少，工藝出品率降低。同時(shí)對(duì)鐵液溫度、化學(xué)成分、合金粒度、反應(yīng)室設(shè)計(jì)的要求非常嚴(yán)格，爐后球化率的檢測(cè)也是有待解決的問(wèn)題。

3 總結(jié)和展望

鑄造技術(shù)在當(dāng)前發(fā)達(dá)國(guó)家可以歸納為保護(hù)環(huán)境、提高鑄件品質(zhì)和可靠性、降低生產(chǎn)成本和縮短交貨期四個(gè)重要目標(biāo)。球墨鑄鐵鑄造技術(shù)作為鑄造技術(shù)的一個(gè)重要組成部分，球墨鑄鐵鑄造技術(shù)研究應(yīng)該盡快駛上“高速公路”，展望其發(fā)展趨勢(shì)，我們的球墨鑄鐵鑄造技術(shù)尤其是厚壁件的研究在未來(lái)一段時(shí)間里更應(yīng)該得到快速發(fā)展[21]。

（1）大力發(fā)展新的球化及孕育技術(shù)。高強(qiáng)度高韌性球墨鑄鐵生產(chǎn)的推動(dòng)力在于球化及孕育技術(shù)的不斷進(jìn)步和改進(jìn)，孕育技術(shù)的發(fā)展往往寄希望于開(kāi)發(fā)新的孕育劑，但近年來(lái)，孕育方法的改進(jìn)，特別是遲后孕育，受到了人們的重視。因此，今后在發(fā)展孕育劑的同時(shí)，可能對(duì)孕育技術(shù)的研究將轉(zhuǎn)向?yàn)榘l(fā)展新的孕育方法。

（2）球墨鑄鐵新材料、新工藝研究應(yīng)以汽車(chē)工業(yè)、航空航天及核能工業(yè)為主要目標(biāo)，以強(qiáng)韌化、輕量化、精密化和高效化為特點(diǎn)。

（3）球墨鑄鐵鑄造過(guò)程是一個(gè)復(fù)雜的不可逆過(guò)程，在實(shí)際生產(chǎn)中往往有很多不可控因素或工藝的不成熟導(dǎo)致鑄件報(bào)廢或達(dá)不到預(yù)訂的工藝目標(biāo)，開(kāi)展重大技術(shù)裝備、鑄造技術(shù)的基礎(chǔ)理論研究，發(fā)展數(shù)值模擬、物理模擬及專(zhuān)家系統(tǒng)[22]，使球墨鑄鐵鑄造技術(shù)由“經(jīng)驗(yàn)”走向“定量”。

（4）發(fā)展綠色集約化鑄造，加大鑄造過(guò)程對(duì)環(huán)境污染的治理力度，加強(qiáng)對(duì)鑄造材料的再生和回用。

（5）實(shí)現(xiàn)在線(xiàn)化和智能化。能夠?qū)﹁T造過(guò)程或設(shè)備進(jìn)行在線(xiàn)檢測(cè)與控制，能夠及時(shí)準(zhǔn)確地反映現(xiàn)場(chǎng)狀態(tài)，實(shí)時(shí)控制有關(guān)生產(chǎn)設(shè)備，從而使鑄造過(guò)程或設(shè)備保持著最佳狀態(tài)。各監(jiān)控系統(tǒng)能夠相互配合、相互協(xié)調(diào)，成為一個(gè)有機(jī)的整體。監(jiān)控系統(tǒng)能夠根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，自動(dòng)發(fā)出準(zhǔn)確合理的指令控制相關(guān)對(duì)象。

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Research progress on casting technology of nodular cast iron casting

LIU Peng1, ZHEN LiJun2,WANG ZhangMing2, YU Yue2, XIAO YuanYu2
（1.Southwest University of Science and Technology, Mianyang 621010,Sichuan,China；2.Dongfang Turbine Co.,Ltd.,Deyang 618000,Sichuan,China）

Nodular cast iron production develops very fast, and the proportion of the total amount of the casting increased year by year; The overall level of casting in our country is relatively backward, the technology research and production is still a problem for high precision casting;This paper discusses the core technology of nodular cast iron castings, introduced on the latest progress study on the technology of nodular cast iron castings; Some advanced process technologies are analyzed, and the trend of research and development is also discussed.

nodular cast iron；casting process；micro riser；spheroidizing method

TG255；

A；

1006-9658（2017）04-0001-06

10.3969/j.issn.1006-9658.2017.04.001

2017-01-10

稿件編號(hào):1701-1642

劉鵬（1984—），男，工程師,在讀碩士，主要從事鑄造工藝技術(shù)工作.