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熔模鑄造行業(yè)發(fā)展情況
思瀚產(chǎn)業(yè)研究院 航安型芯    2023-08-21

熔模鑄造又稱失蠟鑄造，是一種少切削、無切削的特種鑄造方法，形成的鑄件的工作面無需機(jī)械加工或只需局部打磨，即可達(dá)到類似拋光鑄件的尺寸精度和表面粗糙度。

熔模鑄造的典型特征是不開型取模，利用熔化、溶解或燒失等方法脫除母模，獲得鑄型空腔，鑄型可加熱后澆入金屬。熔模鑄造形成的產(chǎn)品精密、復(fù)雜，接近于零件最終的形狀，可不加工或很少加工即直接使用，是一種近凈形成形的先進(jìn)工藝。

在熔模鑄造中，采用常規(guī)的涂料涂掛、撒砂等傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝無法實現(xiàn)復(fù)雜狹窄的鑄件內(nèi)腔。航空發(fā)動機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)空心渦輪葉片的冷卻通道迂回曲折，必須采用陶瓷型芯形成空腔。渦輪葉片的形狀尺寸、組織結(jié)構(gòu)和性能直接影響飛機(jī)和發(fā)動機(jī)的性能、結(jié)構(gòu)重量系數(shù)、壽命和制造成本等各種重要指標(biāo)。因此熔模鑄造技術(shù)是先進(jìn)航空裝備和民用航空產(chǎn)品向輕量化、精確化、長壽命、低成本方向發(fā)展的重要技術(shù)基礎(chǔ)。

以陶瓷型芯在熔模鑄造領(lǐng)域的應(yīng)用為例，熔模鑄造的具體工藝流程情況如下：

20 世紀(jì) 40 年代熔模鑄造開始用于工業(yè)生產(chǎn)，廣泛應(yīng)用于航空、軍工、化工、能源、交通運輸?shù)刃袠I(yè)。熔模鑄造有如下優(yōu)勢：

①鑄件表面光潔度高；

②鑄件尺寸精度高；

③材料利用率高（70%~90%)；

④幾乎不受合金種類限制，并可鑄造各種結(jié)構(gòu)復(fù)雜的鑄件。

尤其是 20 世紀(jì) 70 年代末，熱等靜壓（HIP）技術(shù)被廣泛應(yīng)用于鑄件的后處理，使得某些鑄造缺陷得以被消除，從而有效改善了鑄件的力學(xué)性能及穩(wěn)定性。

2018 年全球熔模鑄造產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值 142 億美元，中國占全球熔模鑄造行業(yè)產(chǎn)值的比例約為 21%。全球熔模鑄造產(chǎn)業(yè)中，支撐其增長率的主要行業(yè)為航空產(chǎn)業(yè)1。