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国内发动机缸体铸造工艺和生产设备情况

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缸体铸造所用的熔炼设备大多为冲天炉—中频感应炉双联熔炼,也有采用中频感应炉—中频感应炉双联熔炼,而使用变频感应炉作为保温炉的企业亦在不断增加。为了节能和环保,部分企业的冲天炉采用水冷热风除尘方式,用具有高发热值的铸造焦取代冶金焦,以提高铁液温度,保证铁液质量,增强熔化效率。一汽铸造公司的冲天炉熔化过程控制采用微机等集散式控制系统,冲天炉熔炼铁液的检测采用测温仪、碳当量检测仪和化学成分直读光谱仪等。
从掌握的汽车行业铸造厂资料来看,哈尔滨东安机械厂、上汽通用和安徽奇瑞等许多车间的熔化设备多数以中频炉为主。当然,熔化设备的选择主要考虑当地的能源供应状况;但从熔炼质量看,这些熔炼设备都能满足供货需求,与世界先进水平基本接近。随着工业废钢的生产量增加,国内已经采用以废钢增碳的熔化工艺来生产缸体等薄壁高强度合金铸铁件,这为提高铸件质量和稳定生产提供了可靠的保证。一汽铸造公司使用国产10t中频熔化炉,采用废钢增碳熔化技术生产高强度灰铸铁,铸件各项指标均达到国际同类水平,抗拉强度达230-320MPa,硬度达180-220HB,内腔清洁度要求小于3000mg。
总之,国内熔化设备的水平不断提高,不论是冲天炉还是电炉,均已接近世界先进水平。关键的电器控制元件引进后,电炉产品的总体水平已满足生产要求,熔化效率都有提高,但在运行过程中仍会出现小问题,有待设备生产厂家进一步降低设备故障率。
目前,大批量流水线生产的汽车铸造行业采用大吨位中(变)频炉熔化也是一种趋势。如安徽芜湖奇瑞60万台发动机缸体铸造及原一汽大宇发动机有限公司铸铁厂(现为上海通用烟台动力)熔炼炉和保温炉全部采用美国应达8t容量的中频炉和20t容量的保温炉。近10年来,随着静态变频装置的发展,其效率和安全性能不断提高而投资呈逐年下降的趋势,使得铸造厂采用中频感应电炉来代替工频感应电炉熔炼铁合金和非铁合金变得越来越普遍。