鑄造主要包括砂型鑄造、特種鑄造兩大類，砂型鑄造是十分重要的鑄造技術(shù)，鋼鐵以及大多數(shù)有色合金都可以采用此方法鑄造成型，是以石英砂為材料，添加粘結(jié)劑粘結(jié)成型制造成模具，再澆注液體金屬，待其冷卻凝固后即可獲得鑄件。冷凍砂型鑄造是以水作為石英砂的粘結(jié)劑，在冰點(diǎn)下使砂粒凍結(jié)成型，是一種綠色鑄造工藝。
鑄造是應(yīng)用歷史悠久的金屬加工工藝，是現(xiàn)代工業(yè)制造中的一道基本工序，可以廣泛應(yīng)用在涉及到金屬零部件的各個(gè)行業(yè)中，例如航空航天、醫(yī)療器械、汽車、機(jī)械、五金、電子等領(lǐng)域。砂型鑄造可使用的粘結(jié)劑主要包括粘土、陶土、水玻璃、樹脂等，由于石英砂價(jià)格低廉，砂型鑄造成本控制主要在于粘結(jié)劑。此外，粘結(jié)劑經(jīng)過高溫澆注后或固化成型，或受熱分解排放出有毒氣體，石英砂無法回收再利用或回收處理工藝復(fù)雜，會對環(huán)境造成污染，因此冷凍砂型鑄造受到關(guān)注。
與傳統(tǒng)砂型鑄造相比，冷凍砂型鑄造以水為粘結(jié)劑，成本低，為使石英砂凝固形成模具，會將水凍結(jié)，液體金屬澆注到模具內(nèi)受冷凝固速度加快，同時(shí)由于受熱冰轉(zhuǎn)化為水模具會自然潰散，石英砂可回收再利用，進(jìn)一步降低成本，且無廢氣、廢物排放，環(huán)保優(yōu)勢突出。冷凍砂型鑄造可用來鑄造大型、形狀復(fù)雜鑄件，產(chǎn)品具有成型速度快、尺寸精度高、致密度高、表面質(zhì)量高等優(yōu)點(diǎn)。
根據(jù)新思界產(chǎn)業(yè)研究中心發(fā)布的
《2021-2025年冷凍砂型鑄造行業(yè)深度市場調(diào)研及投資策略建議報(bào)告》顯示，冷凍砂型鑄造作為鑄造質(zhì)量高、成本低、環(huán)保性好的鑄造技術(shù)，在鑄造行業(yè)中地位重要。為滿足下游市場需求，我國鑄件產(chǎn)量龐大，位居全球第一。根據(jù)鑄造行業(yè)協(xié)會公布的數(shù)據(jù)顯示，2020年，我國鑄件產(chǎn)量為5195萬噸，較2019年增長6.6%。由此可以看出我國冷凍砂型鑄造行業(yè)發(fā)展態(tài)勢良好。
我國“十四五”國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“高性能制造技術(shù)與重大裝備”重點(diǎn)專項(xiàng)中提出發(fā)展冷凍砂型綠色鑄造技術(shù)，內(nèi)容包括：研究水基冷凍砂型復(fù)合成形機(jī)理及宏微尺度精準(zhǔn)控制機(jī)制、水粘接劑低溫噴射滲透和沉積固化多參數(shù)耦合機(jī)理；突破冷凍砂型澆冒口及澆道優(yōu)化設(shè)計(jì)等關(guān)鍵技術(shù)；研制數(shù)字化冷凍砂型綠色成形裝備。
新思界
行業(yè)分析人士表示，我國鑄造行業(yè)規(guī)模大，但精密鑄造技術(shù)與國際先進(jìn)企業(yè)相比還存在一定差距，高端產(chǎn)品對外依賴度較大。我國航空航天、汽車、機(jī)械、醫(yī)療等行業(yè)對鑄件的精度要求不斷提高，且國家環(huán)保政策日益嚴(yán)厲，鑄造行業(yè)結(jié)構(gòu)升級是必然趨勢。冷凍砂型鑄造精度高且環(huán)保性好，在國家政策的推動下，其技術(shù)還將不斷進(jìn)步，未來行業(yè)發(fā)展前景良好。
