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铸造行业“十三五”技术发展规划纲要--铸造标准

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2016-12-30

国内外发展现状及发展趋势

1.1  国内发展现状及发展趋势

“十二五”期间,铸造标准化工作紧紧围绕机械工业“十二五”标准化发展思路,在铸造通用基础标准、性能检测等诸多标准领域,积极开展标准研究、组织标准制修订、宣贯推广等标准化工作。

“十二五”期间,新增加了45项标准(国标20项,行标25项),修订了24项标准(其中国家标准11项,行业标准13项)。通过对69项标准的制修订、补充和完善了铸造标准体系,使铸造标准体系涵盖所有铸造工艺、各类不同的铸件材料、铸造生产所用的原材料和辅助材料,构建起了具有系统性、协调性、适用性、前瞻性的初步适应铸造行业科学发展要求的标准体系,铸造标准体系得到了扩展,涵盖了原来所没有的一些领域,对涉及人身安全、铸造节能、安全生产、资源再生再利用、铸造清洁生产及安全生产方面的标准得到补充,提升标准体系与产业发展需求的贴合度。有效地解决了标准缺失,为铸件的生产、质量检验提供技术依据,为产业的发展起到技术支撑作用。

制定并发布了一批行业所急需的标准,如铸造用再生硅砂标准,规范废旧砂资源的综合利用;铸造企业清洁生产综合评价方法,引导企业走清洁化生产的道路;三项压铸合金安全生产和压铸废料的回收标准,对保障操作者人身安全具有重要指导作用;铸造高纯生铁、低温球墨铸铁件、ADI等温淬火球墨铸铁件三项标准的制定,对低温条件下高强度球墨铸铁件的生产及所用原材料的保障有重要意义,对推动球墨铸铁件产品升级有很大促进作用。砂型烘干炉能耗评定,冲天炉烟尘排放,铸造配砂熔化浇注清理安全生产规范等标准的制定,使铸造标准体系延伸到保障生产作业环境、节能降耗等领域,为保障行业的可持续发展发挥了重要的基础性支撑作用。

1.2  国外发展现状及发展趋势

铸造行业现有ISO标准104项,ISO铸造标准涵盖的范围比较广,这些标准分属于我国不同的标委会归口管理,ISO铸造标准以基础类标准和测检方法类标准为主,占全部标准的98%。

美国的铸造标准主要有ANSI(美国国家标准学会)标准和ASTM(美国材料试验学会)标准,ANSI现有铸造标准仅有40多项,ASTM铸造标准有500多项,是目前世界上覆盖范围最广泛的标准,标准的更新速度快,技术水平高,平均标龄不到三年,其中ASTM的铸铁铸钢标准有150项,铸造有色金属标准有120项,铸造检测标准约有210项。我国铸造标准在立项、制定时多数参照了ASTM标准,并对ASTM标准有所补充。

日本JIS铸造标准全部采用了ISO铸造标准,在标准体系构成上和ISO标准相同。日本铸造标准覆盖了ISO标准的全部领域,日本标准一般是基础性的、通用性的标准项目。日本非常重视标准的基础性研究工作,国家标准工作的重点是放在与消费者利益、生态环境以及高新技术有关的领域。

德国DIN铸造标准约有200项,DIN标准的特点是严谨、具体,标准的技术指标要求明确、详尽,无论对生产和使用者都易于沟通,便于交流,可操作性强。DIN铸造标准中产品标准占有较大比重,如铸造玻璃、各类连接件、石墨铸件、焊接铸管件、法兰套管、铸铁管接头、密封件、航天航空铸件、卫浴洗浴用铸件、各类设备配件、电气连接盒、医疗及卫生行业用铸造材料标准和铸造相关的产业都有详尽的标准。通用的铸件材料都有相应的材料标准和铸件性能检测标准,DIN标准针对性强、可操作性强。

1.3  国内外的差距

我国标准实行按专业分类由标委会归口管理的制度,全国铸造标委会归口管理通用基础类铸造标准,即合金材料、检测方法、铸造所用原辅材料、工艺方法、节能、安全生产、资源综合利用类标准。按照我国标准归口管理范围划分规定,全国铸造标委会只管理基础性、通用性、普遍适用性的铸造国家标准和行业标准,所管理的标准体系不涵盖铸造所涉及的各具体应用工业领域的铸造标准。就现行铸造通用基础标准体系而言,有些铸造领域的标准数量不多,标准依然缺失,尤其是在特种合金材料领域,因为缺少共性基础技术的研究资金,制定标准就没法完成大量的试验验证工作,没有充分的数据做支撑,许多通用的材料标准就无法制定。标准制定的效率不高,标准更新的速度比较慢,标准未能及时反映市场的变化,有的产品或材料已批量生产多年,但依然没有标准可依,处于无标生产状态;参与标准化工作的广泛性不够高,企业参与通用基础类标准制定的积极性不高;企业在标准化科研方面远远滞后于产品的开发。标准化科研资金的投入较少,通用基础标准的缺乏和滞后已成为制约产业升级及行业发展的瓶颈。


发展目标

(1) 构建以国际标准为引领,铸造国家标准、行业标准为主体的适应我国铸造行业发展需要、科学有效的铸造标准体系;标准体系同科技创新与技术标准研制有机结合;

(2) 在节能环保、资源再生再利用等领域形成一批标准化项目;

(3) 争取参与或主导制修订铸造国际标准1—2项;

(4) 不断更新升级标准,铸造国家标准和行业标准的标龄缩小至10年以内;

(5) 建立集国内外标准采集、研制和服务等功能于一体的标准信息服务平台;

(6) 全行业的标准化意识显著提高,标准化对铸造行业发展的贡献率显著提升。


发展重点

3.1加强铸造标准化工作,提高铸造标准化水平 

(1)开展与高端装备制造产业相关的铸造标准体系研究,针对重点产业的发展,组织开展重要标准预先研究工作,建立有利于铸造产业发展的标准和重要产品技术标准体系,夯实标准立项和制定基础。

开展铸造产业链上各环节、各类产品的标准制定,形成重要领域标准全面覆盖、配套。参与国家支持的重点产业的有关铸造标准的制修订工作。

做好共性技术基础标准的研制工作,根据标准化事业发展规划关于提升制造业标准化水平的精神,铸造标准化工作也将围绕优化产业结构,完善铸造标准体系。

《中国制造2025》中的“四基”工程,即核心基础零部件、先进基础工艺、关键基础材料和产业技术基础中的共性技术标准,将是铸造标准化的重点方向。

开展高端装备制造产业中相关铸造标准的研制,制定机械装备基础件、关键零部件等铸件材料性能技术标准,如高温可熔焊碳钢铸件、高温承压合金钢铸件、高温奥氏体钢铸件、强耐蚀耐磨等特殊性能铸钢件等、特殊性能合金铸铁件、各种有色合金铸件材料性能标准和相应的各种性能检测方法等共性基础技术标准等。

(2)围绕《中国制造2025》中需要重点突破的10大领域:信息技术产业、高档数控机床及机器人、航空航天设备、海洋工程装备及高技术船舶、先进轨道交通装备、节能与新能源汽车、新材料、生物医学及高性能医疗器械、农机装备、电力装备。这十大领域都和铸造相关,这些领域将是未来铸造标准化工作的主要对像。

制定与十大重点领域相关的关键基础铸件的产品标准。

3.2  加强铸造节能环保标准体系建设,促进生态文明发展

(1)开展铸造生产作业环境质量、铸造污染物排放等清洁生产标准研制;引导企业在铸造废弃物再生、回收再利用等过程注重绿色循环。

(2)以节能重点项目为基础,制定铸造节能、节材技术标准;按照建设资源节约型、环境友好型社会的要求,将制定铸造行业的资源再生再利用方面的标准,促进标准化与技术创新、产业发展同步,引领和支撑铸造产业的发展。开展铸造节能降耗以及能耗限额、能源效率等重要节能标准的研究,以服务于行业的节能减排目标的实现。


重点项目

加强国家支持的重点产业的有关铸造标准的制定,支持国家重点产业的发展。主要做好共性技术标准、高端装备制造产业中的铸造标准研制工作。 

高强度、耐磨耐蚀铸造有色合金材料系列标准的研制将促进高端有色合金铸件的国产化,打破制约铸造有色合金铸件生产的瓶颈,并有效解决适用于高端铸件材料标准的缺失,也将提升现有的适用于一般工程用途的铸造有色合金材料标准的技术水平。

具有良好高温力学性能、低热膨胀系数和良好摩擦磨损性能的高强高导高耐磨铜基功能复合材料,具有优异的高温强度、抗氧化和抗热腐蚀等综合性能的高温合金材料,高强韧性、耐腐蚀力强的铝合金材料,高强比、高抗蚀性的铸造钛合金材料,高强度高性能铸造镁合金等高性能材料,开展标准化项目科研,是行业所急需的。


政策建议

5.1完善激励机制,不断增加标准创新动力

(1)探索建立以市场为导向,以企业为主体、产学研相结合的标准创新体系,强化标准化工作与科技创新的紧密结合,引导企业、科研院所、行业组织等共同参与标准化工作。

(2)鼓励企业积极采用国际标准和国外先进标准,加快技术标准的更新和提高。

5.2 加强标准信息化平台建设,提升行业服务水平

(1)推进标准信息服务平台建设,加强标准信息的收集、整理、研究、分析,为企业和社会提供权威、准确、全面的标准信息技术支持。

(2)建立标准数据库,更好地为铸造行业发展服务。

5.3  推动标准的有效实施

(1)加强对重点铸造国家标准、行业标准执行情况的调查,引导企业按照标准组织生产。

(2)积极推动重点标准的贯彻实施,组织学会、协会等行业组织,采取多种形式开展铸造标准的宣贯工作。

(编辑:潘继勇、张允华、贾淑琴、张春艳、刘冬梅、刘闯、曲学良) 


Edit:中国机械工程学会铸造分会