节能降耗技术在活塞铸造生产中的应用研究

李兵 刘赛

摘要：近年来，我国工业实现了相当迅猛的发展，带动了我国各行各业经济的发展，极大的推进了时代的进步，在一定程度上改变了人们的生产生活方式，铸造业作为我国工业的重要组成部分，对于我国经济发展也同样起了较大的推进作用，但是随着时代的不断进步，社会发展对于自然资源的需求越来越大，我国的自然资源储量并不丰富，而且近年来资源储量也濒临枯竭，因此，各种自然资源的价格也在不断增长，因此必须将节能降耗结合到活塞铸造生产中，节省生产材料的成本，实现经济效益的增加。

关键词：活塞铸造业;节能降耗技术;生产技术 ;应用策略

作为我国经济发展的支柱产业之一，铸造业对于我国国民经济起了非常大的推动作用，但是铸造业对于能源和资源的消耗量十分巨大。相关调查证明，铸造业每年的能源消耗量占总机械制造业的四分之一还要多，但是目前全球资源相当紧张，过度开采自然资源造成环境急剧恶化，各种自然资源的价格也在不断的增长，铸造业的生产成本也相应的提高，在这种情况下，我国的铸造行业面临着相当大的挑战，因此，为了有效的解决这一系列问题，就必须要在从节能降耗的角度出发，积极的研发或引进新技术，确保我国铸造行业持续健康的发展。本文从铸造熔化炉、淬火技术、材料研发、铸造工艺四个主要方面对节能降耗进行了探讨，并且提出了相应的改进措施，希望可以为我国的铸造行业提供一定的帮助。

一、优化高效低能耗铝合金熔化炉设计制造方案

作为铸造生产的核心，铝合金熔化炉的生产工艺和使用效果极大的决定着铸造生产的效率和水平，因此，为了在我国铸造行业中落实好节能降耗技术，就必须优化好铝合金熔化炉的设计制造方案。首先，抛弃传统生产环境中落后的熔化炉，进而替换为生产效率更高、能源消耗更少的铝合金熔化炉，为铸造企业带来更多的经济效益，也为我国节省更多的自然资源，实现自身的社会效益。传统生产环境中的铝合金熔化炉由于生产工艺落后的原因，使用年限相当少，而且炉内的保温效果也较差，能源消耗也较多，产品质量较差，而且这种铝合金熔化炉的生产成本较高，因此必须要对传统生产环境中陈旧落后的铝合金熔化炉设计制造方案进行相应的优化。与传统生产环境中陈旧落后的铝合金熔化炉相比，新型铝合金熔化炉具有非常明显的优势，该熔化炉的制造成本非常低，对于铝资源的消耗较少，而且炉内的保温效果也明显优于传统生产环境中陈旧落后的铝合金熔化炉，另外，新型铝合金熔化炉极大的改善了铸造行业中的生产环境，大大的减少了铸造工人的劳动量。新型铝合金熔化炉的“新”主要体现在五个方面，具体如下：第一，极大的改善了传统铝合金熔化炉保温效果差的问题，将以前单一耐火性的炉身转换为了由四层材料浇筑的炉体，极大的提高了炉体的质量和性能，不仅大大的延长了新型铝合金熔化炉的使用寿命，还降低了在铸造过程中炉身的热量流失，有效的起到了节能降耗的作用。第二，新型的铝合金熔化炉有效的改善了传统熔化炉能源消耗大的问题，将内部空气进行加热，有效的提升了新型铝合金熔化炉的生产效率，降低了铸造过程中的能耗。第三，新型融化炉对于产生的热量进行了有效的利用，将排出的热能用于烘干材料中的水分，进而有效的提升铸造产品的质量。第四，新型铝合金熔化炉对于产生的余热进行了有效的利用，通过换热器将产生的余热用于加热，加热的水可以用于员工生活用水，也可以用于清洗活塞。第五，新型铝合金熔化炉运用了保温技术，将具有较强耐温性能的保温材料用于封闭炉体，有效的减少了材料的损耗。

二、研发新型毛坯淬火工艺

传统生产环境中的毛坯淬火工艺，是将冷却之后的毛坯进行固溶、淬火以及相应的工艺处理程序。新型毛坯淬火工艺是将毛坯进行余热后再进行淬火，最后再加上相应的人工处理程序。这种新型淬火工艺能够有效的提升铸造生产的效率，而且还大大的缩短了预热的时间，大大的节省了热处理的时间。而且，还能够有效的节约电力资源，达到节能降耗的作用。

三、低成本、高效能材料的研發

经过相关的研究，我们将活塞用料转换成了成本更低的铝合金材料，减少了原来活塞中金属的含量，添加进了一定比例的铝合金材料，有效的提升了活塞的韧性，增加了炉内加热的温度，还可以有效的降低了热膨胀系数，并且大大的提高了耐磨性，不仅可以有效的降低了铸造的成本，减少了铸造过程中的能源和资源消耗，改善了传统生产环境中活塞使用寿命短的问题。这种新型的活塞具有一系列的优点，具体如下。第一，与传统的活塞相比，新型活塞的成本较低，有效的节约了活塞中金属的含量，有效的达到节能降耗的目的。第二，提升了铸造的工艺，与传统的铸造工艺相比，有效的增强了活塞的韧性，延长了活塞的使用寿命。第三，具有较强的抗疲劳性，有效的增加了产品的可塑性能，更加易于产品成型。第四，具有较强的稳定性能，有效的提高了铸造的成功率。第五，铸造的组织更加稳定，有效的简化了铸造工艺。铸造组织的稳定性有了显著的提升，不仅能够使晶粒的细化程度维持在比较高的水平，还能够有效的提升进行组织的稳定性能，促进铸造精炼工艺的优化。因此，新型活塞材料的研发和运用，不仅能够大大的提升产品铸造的水平和效率，也能够有效的节省铸造材料，既降低了铸造的成本，也实现了节能降耗的目的。

四、下抽芯双腔模具铸造工艺的研究和应用

随着时代的不断进步，我国经济社会取得了较大的发展，人力生产的价格越来越大，相应的成本也在不断提高，在这种情况下，我国的铸造业面临着相当大的挑战。为了有效的解决这一问题，就必须要提升铸造产品的质量和效率。近年来，机械化与铸造行业不断进行新融合，下抽芯铸造工艺应运而生，下抽芯铸造工艺不仅能够有效的节省铸造的时间，节省工作效率，改善传统铸造行业中铸造工人的生产环境，将传统生产环境下一人一模的生产形式变成了一人多模的生产形式，有效的提升铸造生产的效率。另外，与传统生产工艺相比，这种新型的铸造工艺还能够使毛坯的凝固顺序化，具有非常明显的技术优势，节省了铸造生产的材料成本，降低了铸造生产过程中的能源消耗，真正的实现节能降耗的目的。

结束语：

总之，现阶段我国铸造行业中面临着巨大的挑战，存在着一系列的问题和弊端，为了有效的解决这些问题，就必须要将节能降耗落实到铸造生产的各个环节中，对相关的生产工艺进行全面性的变革，有效的节省铸造资源，减少企业在铸造生产过程中的成本。

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