刘懿洋
西南铝业（集团）有限责任公司锻造厂 重庆市 401326
摘要：随着我国经济社会的不断进步，铝合金锻造技术已经取得了很大的进步，在铝合金锻造生产方面已经形成了相对完善的体系，对于我国经济建设和国防建设方面提供了坚实的保障，通过分析，我国铝合金锻造技术与先进国家对比，仍然存着了一定程度的差距，本文重点分析了我国铝合金锻造技术的发展现状，并分析了铝合金锻造技术的发展方向。
关键词：铝合金、锻造技术、现状与发展趋势
锻造生产在国民经济发展中能够为各个行业供应机械零件毛坯，是国民经济发展的重要支持。经分析，锻造生产不仅仅能够获得机械零件的形状，而且还能够有效的改善材料的内部组织结构，能够提供很好的力学性能。针对一系列要求较大受力，较高力学性能的主要机械零件基本都需要通过锻造的方法进行制造。铝合金材料已经在社会各类行业中普遍使用，其具有密度较小，比强度和比刚度相对较高等特点，且铝合金锻造部件在各个工业部门中成为机械零件不可或缺的材料。尤其是在近几年，随着社会的不断进步和科学技术的快速发展，对各类材料的使用也有着非常高的要求，也就促使铝合金锻造件不断的向大型整体化、高强高韧化、精确化等方向发展。
一、铝合金锻造技术的发展现状分析
锻造生产技术在我国的发展具有悠久的历史，早在三千多年之前，锻造技术已经在兵器生产中得到应用。虽然锻造技术发展较早，但是在新中国成立前我国的锻造生产技术仍然比较落后，在新中国成立之后得到了快速发展，各类水压机、模锻锤以及摩擦压力机等各类设备得到了广泛的使用，但是与发达国家相对还具有较大的差距。我国铝合金产品的品种相对来水还是比较少，模锻建所占比例相对较小，比如，在工业发展国家模锻件占全部锻件的百分之八十左右，而我国仅占半分之六十以上。在国外，模锻件的设计和模具制造等已经普遍使用了计算机辅助设计等技术，而我国在这个方面起步较晚，工艺装备的自动化和工艺技术水平相对比较落后。
当前，我国铝合金锻造技术，在技术装备和模具设计与制造方面与发达国家相比还有很大的发展空间，在产品规模和产量、生产效率和规模化生产以及产品的质量和效益等方面已经取得了明显的进步，铝合金锻造技术在我国初步建成了铝合金锻造体系，对我国国民经济的发展提供了坚实的基础。近几年，我国铝合金锻造生产技术方面虽然取得了很大的发展，但是离国外先进水平还有着较大的距离，对于国内外市场对铝合金锻造件不断增长的需求还不能满足，对于飞机、轮船、高速火车等交通运输的轻量化要求还不能够很好的满足。因此，我国铝合金锻造生产企业应该集中大量的人财物，改善优化我国铝合金锻造生产工艺装备水平以及提升生产工艺水平，并需要加大力度建设大中型高水平现代化的铝合金锻造生产线，尽最大力量满足国内外市场不断增加的需求，尽快缩小与先进水平的差距。近年来，随着我国大型重点项目和大飞机等项目的不断实施，建成了高水平的设施设备，极大程度的提升了我国锻造技术的水平。
二、我国铝合金锻造技术与先进水平的差距分析
目前，我国规模最大、装备较为先进、品种相对比较齐全的铝合金锻造企业应该是西南铝业（集团）有限责任公司，该公司是我国为生产重点项目、航空航天所需大规格、新品种、高质量铝及铝合金材料而建设的大型企业，能够为我国航空航天和重点项目材料研发提供保障。美国是国际上铝合金锻造生产和技术非常发达的国家之一，其代表企业美铝公司是世界铝生产制造业的领导者，致力于生产铝这种具有可持续性的产品，主要产品包括压延产品、轮毂、锻件、紧固件系统、精密铸件以及建筑系统领域的解决方案等，其技术还涉及包括钛镍超级合金在内的其他轻金属。在2012年财富世界500强排行榜中排名第439名。
通过分析得到，我国在铝合金锻造生产技术方面还存着着以下四个方面的不足。
一是在锻造制坯方面，模锻所需要的坯料主要是通过自由锻造制备，而主要影响自由锻造制坯技术的主要移速包括锻造机的装机水平以及锻造工人的技术水平。在美国主要采用30MN锻造水压机，这种设备灵活方便，在工作台上具有一个主模座与多个辅助模座，能够适用于坯料锻打、旋转及翻滚等，这种设备具有安全、操作方便、效率高等优势。二是在模锻成形方面，与美铝公司对比，我国模锻工序的具体不足是装卸料的机械化与润滑技术，坯料的出炉和装模以及出模，在美铝公司都是使用的无轨操作机，而我国主要是采用天车装卸料、水压机每模压一个料，需要开动水压机移动工作台一次，工作效率较为低下。三是在模具设计和制造方面，模具的设计与制造水平能够直接影响到新产品的开发速度以及产品质量，严重影响生产效率和节能降耗等水平，这已经硬气了很多工业发达国家的重视，而我国模具的设计与制造技术相对较为落后，生产周期较长。四是在检测技术和装备方面，国外先进的公司装备有大型的水浸超声波检测设备，该设备具有自动化程度高的优势，在大型水槽上装有自动升降式载物台与自动扫描仪等，而我国铝加工企业虽然已经使用了水浸探伤装置，但是基本上还是手工操作，工作效率相对较低下。
三、我国铝合金锻造技术的发展趋势分析
经过很长时间的不断努力和发展，我国的铝合金锻造生产技术已经取得了较大的发展，基本上形成了比较完善的铝合金锻造生产技术体系，在国民经济和国防建设方面的需求能够得到基本的满足。但铝合金锻造生产和轧制、挤压等方面的生产规模还是比较小，仅仅占到铝材比例百分之四左右。随着我国经济社会的不断发展和安全意识的提高，特别是节能环保要求轻量化，目前我国的铝合金锻造生产和优质的锻件已经不能满足社会发展的需求，因此，大力发展铝合金锻造生产技术是顺应时代发展的需求，是经济社会发展的必然趋势。
我国在铝合金锻造生产技术的主要发展方向应为不断扩大规模，提高产能，增加品种并扩大铝合金锻件的应用范围，具体发展趋势主要表现在以下几个方面：一是提高锻造件的质量、提高性价比，有效的提升铝合金锻造件的竞争能力，也就是需要提高铝合金锻造件的强度、韧性、塑形等力学方面的性能和可靠程度，这就需要在金属塑形方面的理论应用得到更大的提升，使用更好质量的材料。二是在先进省力锻造工艺研发、改善环保条件、节能降耗等方面进一步发展，相关研究人员一直在追求高效锻造工艺方面的研发，目前主要采用减少拘束系数作为省力的主要途径，但是在实际的生产过程中通常采用分流的办法减少变形压力；三是在精密锻造成型工艺的研发和应用方面，锻件不需要再进行机械加工就能够满足公差的相关要求，至今能够将锻件精密控制在0.01到0.05MM之间，净成形和近净成形锻造都是属于这些工作方法，机械工业提高材料利用率和提高劳动率以及降低能耗的主要措施和方向应该是少无切削加工。四是强化锻造工程的信息化、自动化建设，强化管理的现代化，在进行锻造过程中应该推广并应用CAD、CAE、CAM等技术，不断的实现锻造全过程的虚拟生产、模具设计与制造的自动化，加强使用人工智能、神经元网络以及专家系统，切实实现锻造过程的在线质量检测和在线控制等，有力的提高生产效率。五是强化环保意识，不断研究开发与应用环境友好成形技术，推动锻造过程的绿色无害化，同时实现锻造过程的节约能源、节能减排的目的。
四、总结
多年来，我国的铝合金锻造技术已经取得了很大的进步，促进了我国国民经济的发展，为我国工业发展奠定了良好的基础，但是与国外先进技术相比，我国在锻造制坯、模锻成形、模具设计和制造、检测技术和装备等方面还存在着较大的差距，根据对比，本文提出了我国铝合金锻造技术仍需要在提高锻造件的质量、提高性价比、改善环保条件、节能降耗、锻造工程的信息化、自动化建设等方面进一步发展提升，切实增强我国铝合金锻造技术的发展水平，进一步促进我国工业发展能力的提高。
参考文献：
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