從珠海航展瞭望壓鑄合金材料的發(fā)展前景

13日，第九屆中國(珠海)國際航空航天博覽會(珠海航展)拉開大幕，來自39個國家和地區(qū)的近650加中外航空航天廠商攜帶各類飛行器實(shí)物114架和各類航空航天器材及零配件將在珠海爭芳斗艷，而中國也攜帶殲10、殲8DF、殲轟7A、空警200、轟油6、直8、直9等一批主力戰(zhàn)機(jī)和直升機(jī)等精銳產(chǎn)品亮相航展。

在參展的各類飛行器及航空航天零配件中，各類合金壓鑄件產(chǎn)品無疑將成為航空航天科技新材料的一大看點(diǎn)。航母艦載機(jī)、梟龍、L15、殲10、殲11、直8(AC311)、直9、直10及直15等新的發(fā)動機(jī)、外殼還有油箱、內(nèi)部結(jié)構(gòu)件等都需要壓鑄產(chǎn)品，尤其是高強(qiáng)度的輕質(zhì)鎂合金和鈦合金產(chǎn)品。隨著我國汽車工業(yè)、航空航天工業(yè)、通訊設(shè)備、電子電器、通用機(jī)械制造等行業(yè)的發(fā)展，各類合金壓鑄件已被廣泛應(yīng)用于經(jīng)濟(jì)社會的方方面面，成為量輕、節(jié)能、綠色的新型材料。

壓鑄(亦稱“壓力鑄造”)是指在高壓作用下，使液態(tài)或半液態(tài)金屬以較高的速度充填壓鑄模具型腔，并在壓力下成型和凝固而獲得鑄件的方法。壓鑄是鑄造工藝中應(yīng)用最廣、發(fā)展速度最快的金屬熱加工成形工藝方法之一，在有色金屬鑄造中占據(jù)主導(dǎo)地位

按照壓鑄產(chǎn)品的材質(zhì)進(jìn)行劃分，壓鑄行業(yè)主要產(chǎn)品主要包括鋁合金壓鑄成型產(chǎn)品、鋅合金壓鑄成型產(chǎn)品、銅合金壓鑄成型產(chǎn)品、鎂合金壓鑄成型模具及其他金屬壓鑄成型模。目前，各類合金壓鑄件產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于兵器、汽車與摩托車、通訊、自動扶梯、機(jī)電、航空航天、儀器儀表、家電、計(jì)算機(jī)、日用五金、機(jī)械和建筑裝飾等多個行業(yè)。

壓鑄作為一種先進(jìn)的有色合金精密零部件成形技術(shù)，適應(yīng)了現(xiàn)代制造業(yè)中產(chǎn)品復(fù)雜化、精密化、輕量化、節(jié)能化、綠色化的要求，應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓寬。壓鑄件所具有的優(yōu)良綜合性能，是基于所使用輕質(zhì)合金材料的優(yōu)異性能。目前壓鑄行業(yè)所使用的基材主要是鋁合金、鋅合金、銅合金、鎂合金等合金材料，其中鋁合金占的比例最高(約73%)，鋅合金次之(約占25%)，鎂合金約占1%。隨著壓鑄設(shè)備和工藝技術(shù)的提高，鋁合金壓鑄件產(chǎn)品應(yīng)用范圍在現(xiàn)有基礎(chǔ)上將不斷擴(kuò)大，而鎂合金壓鑄產(chǎn)品將成為未來壓鑄行業(yè)發(fā)展的方向之一。

2000-2011年間，我國壓鑄件產(chǎn)量的產(chǎn)量保持著較快增長，與此同時(shí)，壓鑄市場的應(yīng)用不斷擴(kuò)展，尤其電子計(jì)算機(jī)、通訊、數(shù)碼影視等行業(yè)的3C產(chǎn)品需求的擴(kuò)大，房地產(chǎn)及建筑工業(yè)的興起，帶動了對于壓鑄件產(chǎn)品的需求，壓鑄件產(chǎn)品產(chǎn)量逐年上升，年增長率均在9%以上，2010年達(dá)到了183萬噸，同比增長了23.65%。隨著壓鑄產(chǎn)品下游應(yīng)用的不斷發(fā)展，預(yù)計(jì)到2015年，我國壓鑄件產(chǎn)量將有望突破300萬噸。

前瞻產(chǎn)業(yè)研究院數(shù)據(jù)監(jiān)測中心的數(shù)據(jù)顯示，目前，我國現(xiàn)有壓鑄及相關(guān)企業(yè)7000多家，主要分布在廣東、江蘇、浙江、重慶、山東等地，約占企業(yè)總數(shù)的68%。國內(nèi)年生產(chǎn)鋁合金等壓鑄件約236萬噸，其中廣東約達(dá)48萬噸、重慶可達(dá)36萬噸，江、浙、滬可達(dá)86萬噸，五地合計(jì)產(chǎn)能170萬噸，約占總量72%。

另據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院數(shù)據(jù)監(jiān)測中心的數(shù)據(jù)顯示，2011年，我國壓鑄行業(yè)工業(yè)總產(chǎn)值前十名企業(yè)工業(yè)總產(chǎn)值均超過了5億元，其中達(dá)到10億元以上的企業(yè)有6家。

在壓鑄件的下游汽車領(lǐng)域，隨著我國逐漸進(jìn)入汽車時(shí)代和環(huán)保壓力的上升，產(chǎn)量會不斷上升，交通部預(yù)測到2020年，我國汽車保有量會超過2億輛，而且汽車輕量化和降耗的需求，使得對于鋁合金、鎂合金壓鑄件的需求越來越多。

在壓鑄件的另一大應(yīng)用領(lǐng)域軌道交通方面，到2015年，我國城市軌道交通運(yùn)營線路將增至96條，運(yùn)營里程將由目前的1000多公里增至3000公里。在未來幾年，我國各個城市用于發(fā)展城市軌道交通的投資將達(dá)到1萬億元人民幣，到2020年運(yùn)營里程將達(dá)到7000公里。鐵路機(jī)車行業(yè)對于鋁鎂合金壓鑄件的需求會逐漸放大。

從技術(shù)上來看，我國壓鑄行業(yè)在合金材料的成型特性、半固態(tài)壓鑄和真空壓鑄方面都積累了一定的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，其中汽車用壓鑄零件和通訊設(shè)備用壓鑄零件方面的進(jìn)步最為明顯，已經(jīng)在鎂合金精密結(jié)構(gòu)件壓鑄和鏡面外觀件壓鑄方面取得相當(dāng)?shù)耐黄啤Ｈ欢c國外先進(jìn)水平相比較，目前我國的壓鑄企業(yè)整體技術(shù)水平仍有待加強(qiáng)。

在裝備能力上，我國的小型壓鑄機(jī)以國產(chǎn)設(shè)備為主，大型壓鑄機(jī)則以進(jìn)口為主。中小型模具基本由國內(nèi)制造，大型復(fù)雜模具則以進(jìn)口為主;在研發(fā)能力上，一些大型壓鑄企業(yè)建立了壓鑄工程技術(shù)研發(fā)中心，配備相關(guān)軟硬件、測試儀器，進(jìn)行新技術(shù)、新工藝、新產(chǎn)品開發(fā)，但是，大部份中小壓鑄企業(yè)的機(jī)械化、自動化程度偏低，因此工藝規(guī)范性差，質(zhì)量穩(wěn)定性差;研發(fā)投入少，產(chǎn)品開發(fā)能力弱，產(chǎn)品檔次低、附加值低、效益差。

總體而言，我國壓鑄行業(yè)雖然產(chǎn)量較大，但與發(fā)達(dá)國家及地區(qū)相比總體技術(shù)水平偏低，主要體現(xiàn)在大型壓鑄設(shè)備少、自動化程度低、研發(fā)能力弱，只有少數(shù)大型壓鑄企業(yè)能夠達(dá)到或接近國際先進(jìn)水平。

前瞻產(chǎn)業(yè)研究院壓鑄行業(yè)研究員洪遠(yuǎn)見指出，壓鑄行業(yè)數(shù)據(jù)耗能興產(chǎn)業(yè)，在壓鑄、涂裝過程中容易造成環(huán)境污染，隨著國家對環(huán)保要求的提升，壓鑄企業(yè)需大力提升設(shè)計(jì)、生產(chǎn)等工藝的技術(shù)水平，推進(jìn)壓住合金材料的推廣應(yīng)用，同時(shí)警惕并防范壓鑄行業(yè)的國際貿(mào)易保護(hù)主義。