铸造是金属成形的一种最主要方法，它是热（rè）加工的基础。铸造的历史与华夏文明的历史（shǐ）一（yī）样悠久（jiǔ），我们的祖先在4000多年前（qián）就铸造出了“三（sān）星堆”那样精美的青铜器，其技术水平（píng）令人叹为观止，然而到（dào）了现（xiàn）代，作为全球铸件产量第一大国，中国的铸造水平却落后于发达国家.

一、我国铸造业的概况 

我国铸件产（chǎn）量从2000年（nián）起（qǐ）超越美国已连续6年位居世界第一，其中2004年为2242万吨，2005年估计为2600万吨，铸件年产（chǎn）值超过2500亿元，铸（zhù）件产量占世界总产量（liàng）的1/4之多，已成（chéng）为（wéi）世界铸造生（shēng）产基地。根（gēn）据（jù）全球主要铸件生产国2004年的产量统计可以看（kàn）出，十大铸件生产国可分为两类。一类是发展中国家（jiā），虽然产量大，但铸件附加值低（dī），小企业多，从业人员队伍庞大，黑色金属比重大。另（lìng）一类是发达（dá）国家，如日本、美国及欧洲等，他们采用高（gāo）新（xīn）技术主（zhǔ）要生（shēng）产高附（fù）加值铸件。 

发达国家（jiā）总体（tǐ）上铸造技术先进、产品质量好、生产效率高、环境（jìng）污染小、原辅材料已形成系列化。欧洲已（yǐ）建立（lì）跨国服务系统，生产实现机械化、自动化、智能化。生（shēng）产过程从严（yán）执行技术标准，铸件废品率约为（wéi）2%—5%。重视用信息化提升铸造工艺设计水平，普遍应（yīng）用软件进行充型凝（níng）固过（guò）程模拟和工艺优化设计。 

从批量和（hé）劳动生产率看，欧、美、日的优势很大（dà），日（rì）本的劳动生产率是人均（jun1）年产铸件140吨，我国估计（jì）约为20吨，相差7倍。我国人工成本低于1美元/小时，与发达国家相差几十倍，因而出口铸件具有优势。但近年来材（cái）料价格猛涨，使我（wǒ）国出口铸件在材料成本方面的优势消失殆尽。在产品质量和档次方面，我们远落后于发（fā）达国家（jiā）。近年我国铸件出口虽有所增长，但出口只占我国总产量的97%，占世界铸件市场（chǎng）流（liú）通量不到（dào）8%，总体增（zēng）速缓慢，表现为（wéi）质（zhì）量（liàng）较差、价格低（dī）。长期以来，出口的（de）铸件以中低档产品为主（zhǔ），各类管件（jiàn）、散热器、厨具及浴具占到36%。一些出口铸（zhù）件虽可达到（dào）国际标准，但要达到欧美客户标准还有距离。 

在国内，铸造业是关系国（guó）计民生的重要行业，是汽车、石化、钢铁、电力、造船、纺织、装备制造（zào）等支柱产业的基础，是制造业（yè）的（de）重要组成部份。在机（jī）械装备中，铸件占整机重（chóng）量的比例很高，内燃机占80%、拖拉机占50%—80%、液（yè）压件、泵类（lèi）机械占50%—60%。汽车中（zhōng）的（de）关键部件几乎全部铸造而成；冶金、矿山（shān）、电站等重大设备都依赖于大型铸锻件，铸件的质量（liàng）直（zhí）接影（yǐng）响（xiǎng）着整机的质量和性（xìng）能。 

我国铸（zhù）造生产企业主要分布在东部，西（xī）部产量较少。目前全国铸造企（qǐ）业约有24000家、从业人员约（yuē）120多（duō）万。从产业结构看，既有从属于主机生产厂的铸造分厂或车（chē）间，也有专业铸造厂（chǎng），还有大量的乡镇铸造厂。就规（guī）模和水平而言，既有工艺先进、机械化程度（dù）高、年产数（shù）万（wàn）吨铸件的大型（xíng）铸造厂，如重（chóng）型行业、汽车行业、航空工业的一些先进的铸（zhù）造厂；也有工艺（yì）落后、设备简（jiǎn）陋、手工操（cāo）作，年产铸件百余吨（dūn）的小型铸造厂。 

二、我（wǒ）国铸造业存在的问题 

我国铸造行业的（de）技（jì）术水平比发达国家落后约（yuē）20年，无法满足国民经济快速发展的需要。技术落后、设备陈旧、能耗和原材（cái）料消耗高、环境污染严重以及工人作业环境恶劣等（děng）问题，已经成为行业的共识。 

具体表现在： 

(1)工艺水平低，铸件质量差 

①铸件（jiàn）加工余量大（dà）。由于（yú）缺乏科学的设计指导，工艺设（shè）计人员凭（píng）经（jīng）验难以控制（zhì）变形问题，铸造的加工余（yú）量一（yī）般比国外大1—3倍。加工（gōng）余量大，铸件的能耗和原材（cái）料消耗严重，加工周期长，生产（chǎn）效率低，已成（chéng）为制约行业发展的瓶颈。 

②大型铸（zhù）件偏析和夹杂物（wù）缺陷严重。大型（xíng）铸钢件和大型（xíng）钢锭在凝固结束后，在冒口根部、铸件的厚大断面存在宏观偏析、晶粒粗大问题。 

③铸件裂纹（wén）问题严重。 

④浇注系统设（shè）计不合理。由于设计不当，存在卷气、夹杂等缺陷，导致铸件出品率和合格率低。 

⑤模拟软件应（yīng）用不普及。铸造过程模拟是（shì）铸件生产的一个必要环节，在国外，如果没有计算机（jī）模拟技术（shù），就拿不到订单。我国的铸造业计算机模拟起步较（jiào）早，虽然核心（xīn）计算（suàn）部（bù）分开发能力较强（qiáng），但（dàn）整体软件（jiàn）包装能力（lì）较（jiào）差，导致成熟的商业化软件开发远落后于发达（dá）国家，相当一部分铸造企业对计算机模拟技术望而却步，缺乏信任。目前这种局面虽有所（suǒ）好转，但在购（gòu）买了铸造模拟软件的企业中，能够发挥其作用的（de）还不多见，急需（xū）对企业员工进行软件应用培训。 

⑥普通铸件的生产能力过剩，高精密铸件的（de）制造依然困难，核心技术和关（guān）键产品仍依赖进口。 

(2)能耗和原材（cái）料消耗高 

我国铸造行业的能耗占（zhàn）机械工业总耗能的25%—30%，能源平均利用率为17%，能耗（hào）约为铸造发达国家的2倍。我国每生产1吨合格铸铁件（jiàn）的能耗为（wéi）550—700公斤标准煤，国（guó）外为300—400公斤标准煤，我国每生（shēng）产1吨合格铸钢件的能耗为800—1000公斤标准煤，国外为500—800公（gōng）斤标准煤。据统（tǒng）计，铸件生产过程中材料和能源的投（tóu）入约（yuē）占产值的55%—70%。中国铸件毛重比国外平均高出10%—20%，铸钢件工艺出品率平均为55%，国外可达70%。 

(3)环境污染严重、作业环境恶（è）劣 

我国除少数大型企业如一（yī）汽、二汽、大起大重、沈阳黎明公司（sī）等生产设备精良、铸（zhù）造技术先（xiān）进、环保措施（shī）基本（běn）到位以外，多数铸造厂（chǎng）点生产设备陈旧、技术落后、一般很少顾（gù）及环保问题。上（shàng）世纪80年代，政府（fǔ）对规模小、技术（shù）水平低、污染严重的企业进行了专（zhuān）业化调整，提高了企业的（de）集约化（huà）程度，但铸（zhù）造生产的粗放型特征没有得到根本（běn）改变。生产现场环境恶劣、作业条件（jiàn）差、技术落后（hòu）、粗放式生产的铸造企业占90%以（yǐ）上；1998年在（zài）匈牙利举办（bàn）的第（dì）63届世界铸造会议上颁发（fā）了环境保护奖，获奖铸造厂中（zhōng）没有一个在中国，这与中国的铸造大国地位极不相称。我国铸造业的环境问题还表现在对自然资源（yuán）的超量（liàng）消耗上。 

铸（zhù）造生产中炉料主要是生（shēng）铁、废钢、焦炭、石（shí）灰石等、型砂、芯砂（shā）。主要是原砂（shā）、粘土、煤（méi）粉、树（shù）脂等粘结剂、固化剂、旧砂等的运输、混砂、造型、制芯、烘（hōng）烤、熔化（huà）、浇（jiāo）注、冷却、落砂、清理和后处理等工序，就其作业内容来讲是在机械振动和（hé）噪声中进行，有的还在高温?如熔化、浇注中作（zuò）业，有的产生刺激性气味，粉（fěn）尘作（zuò）业环境更是恶劣。在我国铸造车间每生产1吨铸件，约散发50公斤粉尘，熔炼和浇（jiāo）注工序排放废渣200公斤（jīn）、废气20立方米，造型和清理排废砂约（yuē）13—15吨。以年产2200万（wàn）吨铸件计，每年排污物总量（liàng）为：废渣（zhā）440万吨、废砂近1650万（wàn）吨（dūn）、废气（qì）4亿立（lì）方米。这些数据足以说明我国铸造行业环境问题的严峻程度，采用高技术实现绿色（sè）铸造（zào）是当前需要重点解决（jué）的关键问题。　(4)人（rén）才短缺 

铸造技术人才（cái）严重短缺是制约我国（guó）铸造技术发展的关键。主要（yào）表现在：①技术及管（guǎn）理（lǐ）人员数量（liàng）偏少，分布不均，最少的工厂技术及管理仅占（zhàn）总职工人数的12%，最多的工厂占到323%，相差27倍之多（duō），国企尤其是军工企业比例高。②高级人才数量少。铸造企业技术管理人才基本以中专、大专和本科生为主（zhǔ），特别（bié）是中专、大专生数量为多，研（yán）究生很少。③新（xīn）人才来源困难。很多高校在上（shàng）世纪90年代（dài）后不再设置铸造专业，一些大中企业的厂办学校也有下降趋势，新人才的来源日（rì）益困难。 

铸造人才（cái）缺乏的（de）根本原因在于企业待遇低、工（gōng）作环境差。国有企业在岗职工年龄40岁以上的占80%，20—40岁的人员很少，出现断档。民营企业从事铸造的专业技术人才（cái），从年龄上看，大部分也在60岁以上，绝大多数工人更是极少经过专业培训，许多是农民（mín）工从事（shì）铸造（zào）生产。整个行业的技术水平尤其是（shì）质量（liàng）意识和（hé）质量控制水平不适应市场竞（jìng）争的要求。 

三（sān）、我国铸造业（yè）发展的对策 

我国铸造业正处在从铸造大国向铸造强国起步的新阶段。必（bì）须克服现（xiàn）实的能源、资源、人才瓶颈（jǐng）和环境问题的（de）困扰。因此，必须（xū）抓住机遇，利（lì）用高技（jì）术提升铸件（jiàn）质量，扭（niǔ）转中国铸件在（zài）国际市场上技术含量不高、价格低廉的形象。要扶（fú）持（chí）一批具（jù）有优势的铸造企业使之成为具有国际竞争力（lì）的带动（dòng）中国铸件（jiàn）出（chū）口的龙头企业。 

(1)加强对铸造新工艺（yì）、新材料（liào）、新设备的研究 

加强铸造业的基础研究和应用研究，铸造行业中许多金属材料都是通用的和关键的，因而应注重工艺研究和改进，同（tóng）时又要加强材料工艺及计（jì）算机模（mó）拟等先进技术的采用（yòng）以稳定产品质量。实际上，国内（nèi）过分强调发展新材料而忽视通用关键材料的工艺设计（jì）和质量稳（wěn）定等方面研究，而生产（chǎn）设（shè）备上许多问题却都出在这里，如三峡使用的水轮机转轮材料。　逐步减少和消除小冲天炉，发展10吨/小时以上大型（xíng）冲天炉（lú），并根据需要采用（yòng）外热送（sòng）风、水冷无炉衬连续作业冲天炉；推行冲天炉?感应炉双联熔炼工艺；推广（guǎng）冲（chōng）天（tiān）炉除湿送风（fēng）技术，冲天炉变频控制技术（shù），增（zēng）加除尘装置，减少电（diàn）力耗费。 

深（shēn）入开展大型铸（zhù）钢件的冶炼和浇注工艺研究（jiū）。采用精炼技术、气体保护浇注技（jì）术，AOD精炼技术和选择合适的耐火材料提高铸（zhù）件的纯净度，提升铸件质量。采（cǎi）用新型浇注系统和冒口设计原则，提高铸件质量和（hé）工艺出品率。以可视（shì）化铸造技术发展起来的新（xīn）型无气隙浇注（zhù）系统设计是铸（zhù）造工艺的一项重大创新，金属所与（yǔ）一重集团利用此技术（shù）已（yǐ）能够制造大型铸钢支承辊。 

(2)开发（fā）环保型铸造原辅材料 

建立新的与高（gāo）密度（dù）粘土型砂相适应的原辅材料体（tǐ）系，根据不同合金、铸件特点、生产环境、开发不同品种的（de）原（yuán）砂（shā）、无污染的优质壳（ké）芯砂；抓紧我国原砂（shā）资（zī）源的调研与开发，开展取（qǔ）代特种砂的研究（jiū）和开（kāi）发人造铸造用砂；研究并推广使用清洁无毒的原辅材料（liào），使用无毒无（wú）味的变质（zhì）剂（jì）、精炼剂、粘结剂，开发环保型砂芯无机粘结（jié）剂；用湿型砂无毒无（wú）污染粉料光洁剂代替煤粉等；采用高溃散性型砂工艺，如树脂砂、改性酯硬（yìng）化水玻璃砂工艺、新型酯（zhǐ）固化水玻璃，纳米改性水玻璃；加强（qiáng）对水玻璃砂吸湿性、溃（kuì）散性研究，尤其应大（dà）力开发旧砂回用新技术，环保型砂处理及再生技术；尽（jìn）可能再生回用铸造（zào）旧砂，研究铸造用后的旧砂用于高速公路路基材料，特别是铬铁矿砂的回收利用。发展（zhǎn）循环经济，以“减量化（huà）?REDUCE、再利（lì）用(REUSE)、再循（xún）环(RECYCLE)”为行业准（zhǔn）则(3R原则)，走（zǒu）集约化清洁（jié）生产之路，合理使用资源，使用可再生材料（liào）和能源，确保铸造业的可持续发展。 

(3)构建共性技术和高技术传输平台 

①针对企（qǐ）业（yè）存在的（de）共性（xìng）问题，提高产品的合格率和工艺（yì）出（chū）品（pǐn）率，降低能耗和原材料消耗，实现绿色铸造（zào）。支持（chí）科研单位面向生产需求、着力解决生产实际问题，这应当成为铸造技术研究（jiū）的主攻方向。 

②建立高（gāo）技术传输平台。开发关键件的（de）铸造技术，实现（xiàn）国产（chǎn）化。通过（guò）与国外的研究机构和企业合作（zuò），引进消（xiāo）化高新铸造技术，与工厂一（yī）道开发关键件的铸造（zào）技术研究，并转化（huà）为新产品进入市场。希望政府（fǔ）在这方面加强投入，鼓励大的科研机构与大型企业集团共（gòng）同合作，解决事关国（guó）计民生的（de）关键件的国产化问题。 

(4)注（zhù）重能源与环保立法 

铸（zhù）造行业劳动条件恶劣，对环境的危害也较大。应加大政策法规对这方面的限制力度，环保劳（láo）保的准入门槛也应升高，已有的技术落后、污（wū）染严重的铸造厂点应关（guān）闭。提高从事冶（yě）炼、浇注和清理作业的工人和临时工的待遇，并（bìng）为其提（tí）供保险。加强（qiáng）能源的科学管（guǎn）理，加强节能技术改（gǎi）造或高耗能设备的（de）更（gèng）新换代。 

(5)制定人才政策，加强技能（néng）培训（xùn） 

由于铸造是个苦脏累的行业，待遇也低，因此学（xué）生不愿学，工人不愿干，许多跨入这个行业的人也想尽办（bàn）法跳槽，造成人才短（duǎn）缺。国家应从长远考虑，制定吸引和稳定人（rén）才的政策。针对目前许多高校不设铸造专业的（de）情况，可采取企（qǐ）业委托（tuō）培养及（jí）厂校联合办学方式培养人，并（bìng）且要特别重视对其计算机软件的培训。通过建立全国性（xìng）和地区性的技术培训基地，提高技术人员和工人的铸造水平。同时还要加强铸造企业（yè）的（de）领导和管理人员的培训，使其掌握现代管理知识，建立起现（xiàn）代管理体系，使企业依靠（kào）管理出效益。 

(6)注重自主创（chuàng）新 

加大（dà）铸造企业的重组和结构（gòu）调整，进行专业化生产，实现地（dì）域化聚集，壮大龙头企业，使中小企业围绕产业链集聚，实现基础配套、特殊工序装备、检测设备、信（xìn）息网络、环保设（shè）施等资源共（gòng）享；充分权衡当地的资源、人力、资本和市场，把握优势，突出集群的特点。在企业、产品集聚的（de）同时，实现信息（xī）的集聚、人才的集聚、技术的集聚，甚至竞（jìng）争的集聚，产生规模效（xiào）应。不应盲目（mù）地购（gòu）买技术、设备和产品，必须加强自主创新（xīn），生产更多满足国民（mín）经济和国防安全的高精尖铸件，并将材料研究融入其中，参（cān）与国际竞争。