机车铸造业面临的机遇和挑战

翟琳阳  郭振峰

摘要：随着机车的加速、改造和结构变化，一方面铸件的技术附加值大幅提高，生产难度增加；另一方面，机车铸件数量大幅减少，改制后的机车铸件企业面临严峻挑战。

关键词：机车铸造；机遇；挑战

当前，铸造行业要抓住机遇，扩大经营规模，并要以人为本，坚持科学发展观。铸造是一个资源和能源消耗型企业，生产环境不友好，必须实现可持续发展、节能减排，树立持续满足用户要求的高品质理念。面对铸造业面临的新挑战和压力，要以优质、高效、低耗、清洁、健康、安全的生产实现创新、环保、和谐的铸造企业还任重道远。

一、机车概述

机车是牵引或推动铁路车辆运行，但本身不装载营业负荷的自行车辆。①电力机车是指从外界撷取电力作为能源驱动的机车，具有功率大、过载能力强、牵引力大、整备作业时间短、维修量少、便于实现多机牵引、能采用再生制动等优点。②内燃机车以内燃机为原动力，经传动装置驱动车轮机车。其基本构造由柴油机、传动装置、车体走行部、辅助装置、制动设备、控制设备等组成。

二、铸造行业发展有利因素

1、国家产业政策的长期支持。铸造行业在国民经济发展中处于不可或缺产业链地位，我国各级政府和行业主管部门长期以来在政策上给予大力扶持，出台了一系列行业相关法律法规，旨在不断引导和提高铸造行业发展水平，有效满足我国经济社会长期发展需要和强化工业基础能力。

2015年，我国国务院颁布《中国制造2025》，确立了我国“实现制造强国的战略目标”，推动高端装备制造业的发展，为我国铸造行业的进一步成长提供了有力政策指导和保障，也为整体产业转型升级带来了新的契机；2019年，《铸造企业规范条件》的发布，重新制定和优化了行业准入标准，为引导铸造企业规范发展和促进行业健康发展，进一步加强了行业管理；2021年，我国铸造行业颁布《铸造行业“十四五”发展规划》，为铸造行业下一阶段发展提供政策建议并指明方向。“十四五”期间，我国将继续深化产业结构调整，转变行业发展方式，补齐产业发展短板，提升铸造基础制造和协同创新能力，完善自身产业链协同水平，加速推进铸造行业向绿色、低碳、智能化方向发展，加快迈上高质量发展的新阶段。

2、下游行业的发展需求推动铸造行业持续增长。铸件产品是工业制造的重要基础零部件，广泛应用于国民经济发展的各个领域。在许多机械装备中，铸造零部件占整机产品的比例很高。

工业制造在全球产业结构中占比较高，铸件产品的整体消费量也长期维持在较高水平，根据不完全统计，截至2022年，全球铸件产量已达到1.10亿吨以上。未来伴随着世界经济的逐渐复苏回稳，国内外对铸件产品的总体需求量仍将不断提升。下游相关产业的发展需求带动了铸造行业的市场容量不断扩大，推动了行业规模的持续增长。

三、铸造行业发展现状与前景展望

铸造行业作为传统制造业重要组成部分，具有较高经济意义和发展潜力。近年来，随着科技的进步和市场的变化，铸造行业面临着新的发展机遇和挑战。

首先，现阶段铸造行业的发展现状呈现出一些特点。一方面，随着数字化转型和智能制造的推进，铸造行业在生产技术和管理模式上发生了显著改变。通过数字化仿真和虚拟技术的应用，铸造行业能更准确地预测和控制生产过程，优化产品设计和制造工艺，提高生产效率和质量稳定性。另一方面，随着市场竞争的加剧，铸造行业在加大技术创新和产品升级的力度，通过开发高品质、高附加值的新产品，提升企业市场竞争力。

其次，铸造行业的发展前景展望较乐观。随着各国对高科技领域的需求不断增长，铸造行业将迎来新的发展机遇。此外，随着国家鼓励制造业转型升级的政策出台，铸造行业也将借助政策红利进一步提升自身发展水平和市场竞争力。

要实现铸造行业的持续发展，人才培养是至关重要的一环。铸造行业需具备技术、创新和管理能力的高层次人才。当前，铸造行业对高端技术人才的需求日益增加，如数字化技术、自动化控制等领域的研发和应用专业人才。此外，对生产现场的技术工人及设备维护、管理人员需求较大。为满足这些人才需求，铸造行业应加强与高校、科研机构和培训机构的合作，建立良好人才培养和引进机制。通过开展专业化、系统化人才培养计划，提升行业整体技术水平和创新能力，为铸造行业的长远发展提供强有力人才支持。

四、机车铸造业面临的机遇与挑战

铸件材质的变化表现在普通碳钢铸件的减少，重要铸件选用各种具有低温冲击值高的强韧性低合金钢，部分铸件选用高强度铝合金、QT400-18Al高韧性球墨铸铁，铸件表面质量粗糙度为Ra50～100m，尺寸精度CT10～11级，所有铸件都需要进行磁粉、超声波或射线检测，一些铸件需符合美国ASTM标准2级以上。铸件应具有标识和唯一的可追溯性。高质量要求使企业很难在短时间内达到生产铸件性能指标，导致铸件报废率增加，显著增加生产成本。

面对严峻的挑战，公司意识到企业要想发展，就必须走自主创新道路，只有实现高科技转型，才能跟上时代步伐。为此，除充分调动科技人员积极性外，还积极推进“产学研”联合开发项目。

为提高工艺和制造水平，公司先后引进了树脂砂型、制芯、砂再生生产线；在炉前设备上，先后引进了直读光谱仪；对冶炼和浇注实施热电偶测温控制；在后场清理过程中将取消水爆工艺，并引进强力抛丸机；热处理采用多点测温、计算机控制、温差±5℃的电阻炉。

先进的技术离不开科学的现代管理，在通过IS09000质量体系认证的基础上，加强了现场“6S”管理，改控制产品结果为控制过程，特别是加强了对非经济检测顶点(如冶炼、热处理、焊修)的过程记录和追踪。

目前，在国际上，美国、西欧等发达国家正在将铸件推向第三世界发展中国家生产，我国装备制造业的发展也带动了国内铸件市场。正是运输的加速和机车的改造给铸造行业带来了严峻的挑战，而且也促进了铸造企业的技术进步、工艺装备改进、管理完善，提高了我国铸件在国内外市场的竞争力。

近年来，公司为各类高速机车、重载机车、城轨列车提供了各类高科技、安全可靠的铸件，还为国外先进企业提供了各类铸钢件，这些铸件技术要求高，检验严格，但无论是铸件的外观和内在质量，还是各种机械性能指标，都符合国际标准或外企标准要求，并与多家公司建立了长期友好合作伙伴关系。

但也清醒地认识到，我国是世界铸造大国，而不是强国。一方面，大量铸件出口；另一方面，需每年以比国内铸件高十几倍价格从发达国家进口具有高含量技术铸件。因此，根据自身情况，走“精、特”道路，努力拥有自己的“核心技术和品牌产品”，是企业持续发展的关键。

五、铸造行业发展思路

铸造行业未来发展主要工作着力点，分为两个维度：①提升铸造能力，持续做强对装备制造业的支撑，随着重大技术装备的发展，对一些关键铸件提出了更高质量要求。铸造行业需重点攻克一批影响高端装备制造业发展瓶颈的关键铸件自主化制造，提高关键铸件产品性能一致性和质量稳定性。②铸造行业自身要加快实现高质量发展。在做好对装备制造业支撑前提下，铸造行业要加快转型升级，走绿色、智能的高质量发展道路。

铸造行业必须走绿色可持续发展之路。目前“绿色铸造”发展理念已成为铸造行业发展普遍共识。要推进绿色铸造方式贯穿铸造全产业链，开发绿色铸造原辅材料、推广绿色铸造工艺、开展绿色产品设计、建设绿色铸造工厂、构建绿色产业链、发展绿色铸造园区，尤其要加快推进企业能源低碳化、用地集约化、原料无害化和生产洁净化。

智能制造是铸造企业转型升级的必经之路。铸造作为典型的离散型生产方式，需针对不同铸造工艺、不同铸件产品逐步培育成熟的智能铸造成熟生产模式，培育一批智能铸造工厂样板企业，通过样板企业引导行业智能改造升级。

参考文献：

[1]吕志刚.我国精密铸造业面临的挑战与对策[J].铸造技术，2016(03).