衆所周知，降低能耗，減少環境污染以及節約地球有限資源是當今人(rén)們所面臨的(de)一個(gè)十分(fēn)重要而緊迫的(de)任務。在汽車、3C等産品輕量化(huà)的(de)總趨勢推動下(xià)，可(kě)以預計，我國今後10年内，有色金屬鑄件市場(chǎng)，尤其是輕金屬鑄件市場(chǎng)，将會有大(dà)幅度的(de)發展。

各鑄件生産大(dà)國的(de)有色金屬鑄件産量占鑄件總産量的(de)比例都在14～21％之間，其中鋁、鎂合金鑄件占總産量的(de)比例在13～19％之間，最高(gāo)的(de)意大(dà)利分(fēn)别達到38％和(hé)28％。而我國大(dà)陸地區(qū)有色金屬鑄件僅占7.4％，鋁、鎂合金鑄件占5.7%(以上根據2000年産量統計)，台灣地區(qū)分(fēn)别占24.7％和(hé)20.6％(據1998年産量統計)。由此可(kě)見今後我國鋁、鎂合金的(de)鑄件市場(chǎng)還(hái)是有相當大(dà)的(de)發展空間的(de)。我國政府和(hé)行業協會高(gāo)度重視鑄造業面臨的(de)發展機遇和(hé)嚴重挑戰，并即時(shí)采取了(le)相應的(de)對(duì)策。以下(xià)就鋁合金鑄造技術開發的(de)方向以及我國鎂合金産業化(huà)的(de)進展作一扼要分(fēn)析。

1．鋁合金鑄造技術開發的(de)方向

鋁合金是輕金屬材料中最常用(yòng)的(de)材料 ，發達國家現在90％以上的(de)鋁鑄件用(yòng)于汽車業，鋁合金鑄件對(duì)促進汽車輕量化(huà)具有重要的(de)作用(yòng)。但作爲量産化(huà)的(de)鋁合金鑄件要滿足輕量化(huà)的(de)要求應解決的(de)題目還(hái)很多(duō)。

(1)進一步優化(huà)鑄造工藝和(hé)合金材料的(de)開發

以往按常規的(de)辦法選擇鑄造工藝和(hé)材料時(shí)，首先應考慮零部件特性和(hé)零件的(de)外形。對(duì)比較薄的(de)帶芯子的(de)複雜(zá)鑄件采用(yòng)低壓鑄造工藝；殼體類薄壁鑄件采用(yòng)壓鑄；要求高(gāo)強度的(de)壁厚的(de)鑄件采用(yòng)擠壓鑄造方法。但是随著(zhe)汽車的(de)高(gāo)性能化(huà)，對(duì)零件要求的(de)性能也(yě)進步了(le)，往往對(duì)鑄件也(yě)要求具有薄壁、外形複雜(zá)、高(gāo)強度、高(gāo)質量的(de)特性。爲了(le)适應這(zhè)種要求，應進行相應的(de)技術開發工作。圖1爲鋁合金主要鑄造技術今後開發的(de)方向。

低壓鑄造工藝拟應進步複雜(zá)薄壁鑄件的(de)鑄造技術，以達到高(gāo)強度和(hé)高(gāo)生産性要求。一方面應用(yòng)現有的(de)惰性氣體填充和(hé)金型抽氣方法來(lái)進步鋁液充填能力，同時(shí)可(kě)采用(yòng)計算(suàn)機控制金型水(shuǐ)冷(lěng)系統和(hé)金型溫度，以進步鑄件質量；并可(kě)考慮進行一模多(duō)件的(de)技術開發來(lái)進步生産性。

對(duì)壓鑄工藝要利用(yòng)它高(gāo)的(de)生産性，要求能生産出高(gāo)質量、複雜(zá)化(huà)的(de)薄壁鑄件。拟采用(yòng)真空壓鑄方法防止金屬型腔内卷進空氣，以獲得(de)可(kě)進行熱(rè)處理(lǐ)的(de)高(gāo)質量鑄件。拟開發降低充填速度和(hé)充填壓力，可(kě)使用(yòng)砂芯的(de)壓鑄技術，以适應部分(fēn)原來(lái)用(yòng)低壓鑄造或砂型鑄造方法生産的(de)鑄件向要求高(gāo)強度、高(gāo)韌性和(hé)生産性好的(de)汽車壓鑄件轉移。

對(duì)要求高(gāo)強度、高(gāo)韌性或高(gāo)耐壓性能的(de)厚壁鑄件适于用(yòng)擠壓工藝，今後其應用(yòng)可(kě)看增加。這(zhè)類零件也(yě)适于用(yòng)半固态成形方法，其應用(yòng)今後也(yě)會增加。從本錢和(hé)質量比較各種制造工藝的(de)特點如圖2所示。

爲了(le)實現上述高(gāo)質量鑄件的(de)要求，相應的(de)合金熔煉、鑄造工藝及合金材料的(de)開發也(yě)很重要。特别是與特殊壓鑄工藝特點相匹配的(de)壓鑄用(yòng)新合金的(de)開發已提到日程。由于采用(yòng)低速充填、真空壓鑄技術後，使T6熱(rè)處理(lǐ)成爲可(kě)能。但至今把熱(rè)處理(lǐ)因素考慮進往的(de)壓鑄用(yòng)合金還(hái)很少。現常用(yòng)的(de)兩種壓鑄合金均爲Al-Si系近共晶成分(fēn)，再添加1.5～4.0％Cu，現在直接将它進行熱(rè)處理(lǐ)的(de)情況是很多(duō)的(de)。應當說今後在開發與各種壓鑄工藝相匹配的(de)新合金的(de)潛力還(hái)是不小的(de)。可(kě)看通(tōng)過熱(rè)處理(lǐ)的(de)手段，大(dà)幅度進步材質特性和(hé)鑄件可(kě)靠性，從而使壓鑄件拓展到至今難以适用(yòng)的(de)市場(chǎng)往。

應當指出，爲适應對(duì)鑄件嚴格的(de)要求，各生産企業從鑄造工藝和(hé)生産技術上加以改進無疑是完全必要的(de)，但它們均有各自的(de)限度。最近的(de)動向是進步鋁液質量的(de)題目倍受人(rén)們關注。爲進步熔體質量淨化(huà)鋁液尤爲重要，應盡量減少鋁液吸氫量和(hé)夾雜(zá)物(wù)。一般說，決定鑄件質量最重要的(de)因素是鋁液的(de)質量，即使後續的(de)鑄造各個(gè)環節多(duō)麽出色，鋁液質量若不好，就不能有好的(de)鑄件。影(yǐng)響鋁液質量的(de)主要因素是：主成分(fēn)、微量成分(fēn)、含氣量、夾雜(zá)物(wù)、溫度。要進步鋁液質量首先要從原材料進廠抓起，在熔化(huà)和(hé)鋁液處理(lǐ)、澆注、爐前檢查全過程中加強治理(lǐ)，再配以先進的(de)硬件，來(lái)保證工藝的(de)有效實施。 

(2)降低制造本錢

生産鋁合金鑄件制造本錢是個(gè)大(dà)題目，往往很多(duō)情況下(xià)終極用(yòng)戶是否采用(yòng)，買賣能否做(zuò)成，是根據制造本錢來(lái)判定的(de)。由于所用(yòng)的(de)鋁合金材料費和(hé)模型及工裝費昂貴，導緻零件制造本錢上升。降低鑄造廢品，使用(yòng)便宜适用(yòng)的(de)材料可(kě)降低制造本錢，同時(shí)還(hái)應進行技術開發，把其它方面的(de)制造本錢降下(xià)來(lái)。例如，低壓鑄造可(kě)采用(yòng)水(shuǐ)冷(lěng)金型縮短鑄造周期，使用(yòng)一模多(duō)件技術和(hé)自動化(huà)技術等以進步生産率，延長(cháng)模具壽命使本錢降低。又如在設計方面，從砂型或低壓鑄造變爲更爲适于制造本錢較低的(de)壓鑄件的(de)零件外形，進行由于一體化(huà)減少了(le)零件數的(de)生産設計。

(3)縮短産品開發周期

爲了(le)更好滿足用(yòng)戶的(de)需求和(hé)削減開發本錢，應縮短開發時(shí)間，爲了(le)在短時(shí)間内經濟地設計和(hé)生産薄壁，複雜(zá)的(de)高(gāo)質量鑄件，需要高(gāo)水(shuǐ)平的(de)設計和(hé)生産技術。有時(shí)在經驗基礎上試制高(gāo)質量的(de)鑄件因有失誤，花往了(le)時(shí)間，本錢也(yě)随之增加。爲此可(kě)采用(yòng)計算(suàn)機模拟技術，對(duì)多(duō)種工藝方案先在計算(suàn)機上進行研究，以縮短開發時(shí)間，這(zhè)也(yě)是一項極爲重要的(de)工作。

(4)回收再生技術

根據美(měi)國鋁業協會統計，目前全世界鋁的(de)回收率約85%，有60%的(de)汽車用(yòng)鋁來(lái)自回收的(de)廢物(wù)，預計到2010年将上升到90%。生産1噸新的(de)鋁錠要消耗能量5090kcal(即1.7萬度電)，而再生鋁錠每噸消耗能量131萬Kcal，隻有新鋁錠的(de)2.6%。同時(shí)回收再生鋁錠生産時(shí)産生CO2量比生産新鋁錠大(dà)幅度減少，所以從節能，省資源，環保諸方面看，鋁的(de)回收再生是時(shí)代的(de)要求。我國金屬再生行業還(hái)比較落後，近年來(lái)随著(zhe)汽車鋁合金鑄造業的(de)發展，以及市場(chǎng)競争的(de)加劇已相繼建立起現代化(huà)的(de)二次鋁錠的(de)生産基地，引進了(le)一批先進的(de)設備。今後的(de)課題是：開發從複合材料和(hé)異種材料組合的(de)廢物(wù)中能有效的(de)把鋁分(fēn)離的(de)技術；建立廣範圍的(de)分(fēn)散、廢棄鋁料的(de)經濟回收的(de)社會體系；根據新錠料和(hé)廢物(wù)的(de)相對(duì)比價以及與彙率等關系，即時(shí)把握市場(chǎng)的(de)動向。

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