節能降耗技術在活塞鑄造生產中的應用研究

李兵 劉賽

摘要：近年來，我國工業實現了相當迅猛的發展，帶動了我國各行各業經濟的發展，極大的推進了時代的進步，在一定程度上改變了人們的生產生活方式，鑄造業作為我國工業的重要組成部分，對于我國經濟發展也同樣起了較大的推進作用，但是隨著時代的不斷進步，社會發展對于自然資源的需求越來越大，我國的自然資源儲量并不豐富，而且近年來資源儲量也瀕臨枯竭，因此，各種自然資源的價格也在不斷增長，因此必須將節能降耗結合到活塞鑄造生產中，節省生產材料的成本，實現經濟效益的增加。

關鍵詞：活塞鑄造業;節能降耗技術;生產技術 ;應用策略

作為我國經濟發展的支柱產業之一，鑄造業對于我國國民經濟起了非常大的推動作用，但是鑄造業對于能源和資源的消耗量十分巨大。相關調查證明，鑄造業每年的能源消耗量占總機械制造業的四分之一還要多，但是目前全球資源相當緊張，過度開采自然資源造成環境急劇惡化，各種自然資源的價格也在不斷的增長，鑄造業的生產成本也相應的提高，在這種情況下，我國的鑄造行業面臨著相當大的挑戰，因此，為了有效的解決這一系列問題，就必須要在從節能降耗的角度出發，積極的研發或引進新技術，確保我國鑄造行業持續健康的發展。本文從鑄造熔化爐、淬火技術、材料研發、鑄造工藝四個主要方面對節能降耗進行了探討，并且提出了相應的改進措施，希望可以為我國的鑄造行業提供一定的幫助。

一、優化高效低能耗鋁合金熔化爐設計制造方案

作為鑄造生產的核心，鋁合金熔化爐的生產工藝和使用效果極大的決定著鑄造生產的效率和水平，因此，為了在我國鑄造行業中落實好節能降耗技術，就必須優化好鋁合金熔化爐的設計制造方案。首先，拋棄傳統生產環境中落后的熔化爐，進而替換為生產效率更高、能源消耗更少的鋁合金熔化爐，為鑄造企業帶來更多的經濟效益，也為我國節省更多的自然資源，實現自身的社會效益。傳統生產環境中的鋁合金熔化爐由于生產工藝落后的原因，使用年限相當少，而且爐內的保溫效果也較差，能源消耗也較多，產品質量較差，而且這種鋁合金熔化爐的生產成本較高，因此必須要對傳統生產環境中陳舊落后的鋁合金熔化爐設計制造方案進行相應的優化。與傳統生產環境中陳舊落后的鋁合金熔化爐相比，新型鋁合金熔化爐具有非常明顯的優勢，該熔化爐的制造成本非常低，對于鋁資源的消耗較少，而且爐內的保溫效果也明顯優于傳統生產環境中陳舊落后的鋁合金熔化爐，另外，新型鋁合金熔化爐極大的改善了鑄造行業中的生產環境，大大的減少了鑄造工人的勞動量。新型鋁合金熔化爐的“新”主要體現在五個方面，具體如下：第一，極大的改善了傳統鋁合金熔化爐保溫效果差的問題，將以前單一耐火性的爐身轉換為了由四層材料澆筑的爐體，極大的提高了爐體的質量和性能，不僅大大的延長了新型鋁合金熔化爐的使用壽命，還降低了在鑄造過程中爐身的熱量流失，有效的起到了節能降耗的作用。第二，新型的鋁合金熔化爐有效的改善了傳統熔化爐能源消耗大的問題，將內部空氣進行加熱，有效的提升了新型鋁合金熔化爐的生產效率，降低了鑄造過程中的能耗。第三，新型融化爐對于產生的熱量進行了有效的利用，將排出的熱能用于烘干材料中的水分，進而有效的提升鑄造產品的質量。第四，新型鋁合金熔化爐對于產生的余熱進行了有效的利用，通過換熱器將產生的余熱用于加熱，加熱的水可以用于員工生活用水，也可以用于清洗活塞。第五，新型鋁合金熔化爐運用了保溫技術，將具有較強耐溫性能的保溫材料用于封閉爐體，有效的減少了材料的損耗。

二、研發新型毛坯淬火工藝

傳統生產環境中的毛坯淬火工藝，是將冷卻之后的毛坯進行固溶、淬火以及相應的工藝處理程序。新型毛坯淬火工藝是將毛坯進行余熱后再進行淬火，最后再加上相應的人工處理程序。這種新型淬火工藝能夠有效的提升鑄造生產的效率，而且還大大的縮短了預熱的時間，大大的節省了熱處理的時間。而且，還能夠有效的節約電力資源，達到節能降耗的作用。

三、低成本、高效能材料的研發

經過相關的研究，我們將活塞用料轉換成了成本更低的鋁合金材料，減少了原來活塞中金屬的含量，添加進了一定比例的鋁合金材料，有效的提升了活塞的韌性，增加了爐內加熱的溫度，還可以有效的降低了熱膨脹系數，并且大大的提高了耐磨性，不僅可以有效的降低了鑄造的成本，減少了鑄造過程中的能源和資源消耗，改善了傳統生產環境中活塞使用壽命短的問題。這種新型的活塞具有一系列的優點，具體如下。第一，與傳統的活塞相比，新型活塞的成本較低，有效的節約了活塞中金屬的含量，有效的達到節能降耗的目的。第二，提升了鑄造的工藝，與傳統的鑄造工藝相比，有效的增強了活塞的韌性，延長了活塞的使用壽命。第三，具有較強的抗疲勞性，有效的增加了產品的可塑性能，更加易于產品成型。第四，具有較強的穩定性能，有效的提高了鑄造的成功率。第五，鑄造的組織更加穩定，有效的簡化了鑄造工藝。鑄造組織的穩定性有了顯著的提升，不僅能夠使晶粒的細化程度維持在比較高的水平，還能夠有效的提升進行組織的穩定性能，促進鑄造精煉工藝的優化。因此，新型活塞材料的研發和運用，不僅能夠大大的提升產品鑄造的水平和效率，也能夠有效的節省鑄造材料，既降低了鑄造的成本，也實現了節能降耗的目的。

四、下抽芯雙腔模具鑄造工藝的研究和應用

隨著時代的不斷進步，我國經濟社會取得了較大的發展，人力生產的價格越來越大，相應的成本也在不斷提高，在這種情況下，我國的鑄造業面臨著相當大的挑戰。為了有效的解決這一問題，就必須要提升鑄造產品的質量和效率。近年來，機械化與鑄造行業不斷進行新融合，下抽芯鑄造工藝應運而生，下抽芯鑄造工藝不僅能夠有效的節省鑄造的時間，節省工作效率，改善傳統鑄造行業中鑄造工人的生產環境，將傳統生產環境下一人一模的生產形式變成了一人多模的生產形式，有效的提升鑄造生產的效率。另外，與傳統生產工藝相比，這種新型的鑄造工藝還能夠使毛坯的凝固順序化，具有非常明顯的技術優勢，節省了鑄造生產的材料成本，降低了鑄造生產過程中的能源消耗，真正的實現節能降耗的目的。

結束語：

總之，現階段我國鑄造行業中面臨著巨大的挑戰，存在著一系列的問題和弊端，為了有效的解決這些問題，就必須要將節能降耗落實到鑄造生產的各個環節中，對相關的生產工藝進行全面性的變革，有效的節省鑄造資源，減少企業在鑄造生產過程中的成本。

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