鑄造企業(yè)應(yīng)對(duì)原材料價(jià)格上漲的技術(shù)探討

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1、鑄造企業(yè)應(yīng)對(duì)原材料價(jià)格上漲的技術(shù)探討王成剛，孟嬴，馬順龍（一汽鑄造有限公司技術(shù)中心）摘要：目前鑄造用生鐵、合金等原材料價(jià)格激增，引發(fā)鑄件產(chǎn)品成本大幅上漲，鑄造企業(yè)成本壓力急劇增大。本文是針對(duì)這一嚴(yán)峻狀態(tài)，從技術(shù)層面，不同角度探討了降低鑄件生產(chǎn)成本的技術(shù)措施，以減小因原材料價(jià)格上漲而帶來的成本壓力，降低鑄件生產(chǎn)成本，提高鑄造企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。關(guān)鍵詞：原材料；生鐵；鋁合金；價(jià)格；成本；技術(shù)；能耗；效益2007年我國(guó)鑄件總產(chǎn)量接近3000萬噸，高居世界第一位，可謂發(fā)展迅速。但近年來鑄造行業(yè)面臨著一個(gè)重大難題，就是鑄件生產(chǎn)用原材料如生鐵、鋁錠、廢鋼、各類合金、球化劑等價(jià)格大幅上漲，尤其是生鐵

2、價(jià)格的激增，大幅的增加了鑄件的生產(chǎn)成本。目前生鐵價(jià)格已突破5000元/噸大關(guān)，較之幾年前已翻了幾倍，并有進(jìn)一步提高的趨勢(shì)。根據(jù)年初的全球鐵礦石價(jià)格協(xié)定，本年度進(jìn)口鐵礦石價(jià)格激增65%；鋁錠的價(jià)格也在持續(xù)上升。可以預(yù)見的是，近兩年主要原輔材料的價(jià)格將會(huì)進(jìn)一步升高，而不會(huì)產(chǎn)生明顯的回落。同石油相對(duì)于經(jīng)濟(jì)發(fā)展的競(jìng)爭(zhēng)與需求一樣，鐵礦石、鋁錠作為重要的工業(yè)原料，由于世界范圍內(nèi)對(duì)原材料的控制、保護(hù)與競(jìng)爭(zhēng)，同時(shí)需求旺盛，價(jià)格上漲不可避免。鑄造行業(yè)是采用原材料初級(jí)成型的毛坯生產(chǎn)企業(yè)，原材料價(jià)格激增，導(dǎo)致生產(chǎn)成本劇增，而國(guó)內(nèi)一些主要的鑄件毛坯需求企業(yè)的成品價(jià)格卻在逐步降低以實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)。以鑄件的主要

3、需求企業(yè)汽車市場(chǎng)為例，為實(shí)現(xiàn)競(jìng)爭(zhēng)與市場(chǎng)的占有率，汽車國(guó)內(nèi)市場(chǎng)價(jià)格每年均在不同比例的下降，汽車生產(chǎn)企業(yè)降低銷售價(jià)格，預(yù)示著盡管隨著原材料價(jià)格增長(zhǎng)導(dǎo)致生產(chǎn)成本提高，但企業(yè)必須通過節(jié)能、降耗、挖潛、技術(shù)降成本、管理降成本等一系列措施來抵消這一部分的生產(chǎn)成本提高，也就預(yù)示著對(duì)鑄件的采購(gòu)價(jià)格很難實(shí)現(xiàn)大幅比例的提高，甚至依然力求保持原有的鑄件價(jià)格體系。國(guó)內(nèi)的很多鑄造企業(yè)恰恰面臨這樣的挑戰(zhàn)。既然原材料價(jià)格的提高不是我們能夠控制的（盡管我們或許可以通過一些途徑或措施盡量降低原材料的采購(gòu)成本），原材料對(duì)鑄件成本提升是客觀存在的，籠統(tǒng)地說，我們的解決辦法有以下幾個(gè)方面：一是相應(yīng)提高鑄件的銷售價(jià)格，這也

4、包括高品質(zhì)、高附加值、高利潤(rùn)鑄件的開發(fā)與生產(chǎn)；二是在鑄件生產(chǎn)過程中采取一些措施來降低鑄件的制造成本或提高鑄件的質(zhì)量以實(shí)現(xiàn)其應(yīng)有的價(jià)值；三是在行業(yè)范圍內(nèi)尋求對(duì)鑄造行業(yè)合理的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境與保護(hù)措施。我們?cè)谶@里主要在技術(shù)降成本方面來進(jìn)行一些探討。1分擔(dān)生鐵、合金等材料價(jià)格上漲的材料降成本措施如前所述，鐵礦石價(jià)格上漲在所難免，這要求我們對(duì)原材料的應(yīng)用盡量采取一些措施降低生鐵的加入量，目前可行的辦法是：增加廢鋼和鐵屑的用量，掌握不同產(chǎn)地、品質(zhì)生鐵的使用效果，降低高成本合金加入量等措施。1.1原材料對(duì)性能影響19世紀(jì)蘇聯(lián)專家契爾諾夫發(fā)現(xiàn)鑄錠和鑄件的性能與一些遺傳因素有密切關(guān)系并得以證實(shí)，不同產(chǎn)地鐵

5、錠中所含缺陷(如:氣-縮孔的大小、析出狀態(tài)和數(shù)量等)對(duì)后續(xù)鑄件產(chǎn)生遺傳效應(yīng)、進(jìn)而影響其性能。實(shí)際生產(chǎn)中，用不同產(chǎn)地的同牌號(hào)原料生鐵配制同牌號(hào)鑄鐵，其σb值相差很大，獲得的組織也不同。相同碳當(dāng)量條件下，我國(guó)生產(chǎn)的鑄鐵總比國(guó)外鑄鐵的σb低50～100MPa(1～2個(gè)牌號(hào))，究其原因，一是溫度，二是原料。在國(guó)內(nèi)，鑄造生鐵是生產(chǎn)鑄鐵件最為常用、最為主要的原材料，對(duì)于生鐵品質(zhì)對(duì)鑄件性能的影響，在國(guó)內(nèi)外已有多年研究。生鐵中的微量元素、氣孔、夾雜、石墨形態(tài)等因素的差異，對(duì)鑄件的性能將產(chǎn)生明顯影響，國(guó)外采用高存生鐵或廢鋼來進(jìn)行鐵水熔煉，鐵水有害元素少，雜質(zhì)低，磷、硫量均低，對(duì)鑄件性能影響頗大，這一

6、點(diǎn)對(duì)于鑄造廠家在更換生鐵時(shí)應(yīng)尤為注意。一汽鑄造研究所對(duì)不同產(chǎn)地的生鐵做過試驗(yàn)，在相同的熔煉與成份條件下，產(chǎn)地A和產(chǎn)地B的生鐵試驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表1。表1產(chǎn)地A和產(chǎn)地B的生鐵試驗(yàn)數(shù)據(jù)表生鐵產(chǎn)地CSIMnCuNi抗拉強(qiáng)度延伸率產(chǎn)地A3.82%2.56%0.12%6.1%0.25%575MPa12.4%產(chǎn)地B3.84%2.55%0.12%5.9%0.25%510MPa14.5%1.2加大廢鋼應(yīng)用比例，促進(jìn)合成鑄鐵的生產(chǎn)合成鑄鐵即使采用廢鋼+增碳劑來實(shí)現(xiàn)鐵水熔煉的鑄鐵一種方式，事實(shí)上，對(duì)于獲得高品質(zhì)的球墨鑄鐵，采用優(yōu)質(zhì)廢鋼加增碳劑（合成鑄鐵）為主要原材料的鑄造熔煉方式非常有意義。廢鋼中的雜質(zhì)元素

7、較少，成份穩(wěn)定，已經(jīng)過高溫熔煉，消除了鑄造用生鐵的遺傳效應(yīng)，熔煉出的鐵水具有較高的品質(zhì)。采用廢鋼加增碳劑生產(chǎn)球墨鑄鐵，可以使球墨鑄鐵的韌性和強(qiáng)度均得到提高，性能提升；同時(shí)也不向傳統(tǒng)認(rèn)為廢鋼增碳工藝會(huì)使鑄件的收縮傾向加劇，事實(shí)上，如果工藝處理得當(dāng)，采用廢鋼增碳工藝會(huì)減輕鑄件的收縮。這主要是源于采用廢鋼增碳的熔煉方式，鑄件的基體晶粒組織會(huì)均勻化、細(xì)化，鐵液的純凈度高，而同時(shí)增碳劑具有孕育效果，促進(jìn)石墨化的效果也更穩(wěn)突出。采用完全廢鋼熔煉工藝，通常在感應(yīng)電爐熔煉的條件下進(jìn)行