时间：2022-10-27 06:59:23
关键词：林业机械；铸造技术；机械铸造
前言
1978年改革开放以来，机器行业正在以飞快的速度前进。并且机器在林业行业中得到了普遍的使用，但是随之发生的是林业设备的品质问题，一般来讲林业设备运用林业行业的设备运用的时间都不是很长，抑或品质高的设备因为成本高所以使用的比较少。那么怎样铸造出品质更高价格却低廉能够广泛的推广使用的林业设备是林业行业最关心的问题之一。文章首先讲述了林业在开采砍伐以及制作中所运用到的机器设施，之后讲述了现在国内的铸造措施和将来的前进道路，最后综合两者对国内林业机器设备铸造措施的改造方式进行了简单的探索。
1 我国的林业机械设备
在国内林业行业使用的机器设施类型中大体可以划分为以下六种：（1）营林设备：主要功能是建造人工林业，如割灌设备、小规模使用柴油的拖拉机设备，为树木高扬程喷雾避免病虫危害的设备还有风力灭火设备以及有关的检查设施。（2）园林设备：主要功能是对城市中的园林以及草坪进行修理裁剪的低噪声修理裁剪的设备和园林方法等。（3）木材开采运输设备：开采砍伐使用的高功能油锯、集成材和木片制作设备。（4）实木制作和板式家具机械：通用木工设备如圆锯设备、四面刨设备；板式家具机械：多空钻、裁板锯；地板块机器：专门用于地板块的机器抑或使用四面刨设备及其配套机器；指接机器、集成材主要有涂胶设备以及指接设备等；除此之外，细木工板机器、涂装机器、木材干燥设备、防腐处置机器和弯曲木机器都是加工设备。（5）人造板制造机器：制作胶合板机器：直径较小的旋切设备和表板、芯板拼装设备、无卡轴旋切设备；中密度纤维板设备以及定向刨花板、人造板二次加工贴面和模压刨花技术等等。（6）木工刀具、刃具以及小型手动工具：如钻头、气钉枪、手动砂轮工具等。
2 我国的铸造技术
2.1 我国铸造技术概况
国内铸件的生产量在二零零零年就已经超过美国持续六年都排在世界第一，在经济比较发达的国家整体上铸造措施优异、商品品质高、生产速度快、对环境影响小、原材料和辅助材料已经建成体系化。在我国，铸造行业和国家民生有着重要的关联，铸造业是汽车行业、石化行业、钢铁行业、电力行业、造船行业、纺织行业、装备制作行业等支柱性行业的根本，是制作加工业最关键的构成部分。在机器配件中，铸造件在整个机器配件中占有的比例很高，内燃设备中铸造件占了百分之八十、拖拉机中铸造件占了百分之五十到百分之八十、液压机器、泵类机器中铸造件中占了百分之五十到百分之六十。
2.2 铸造技术中存在我问题
2.2.1 工艺水平低，铸件质量差
制作余量中，铸造工件使用的能源以及原材料比较多，制作使用的时间久，生产速度慢，这已经成为限制行业前进的障碍。大规模铸工件内部化学元素分配不均、含有的杂质较多，铸造件出现缝隙的情况越来越多。策划的不适合，具有卷气、含有杂质等不足，致使铸造工件成品率以及合格率都不高。一般的铸造工件加工制作起来很熟练，但是对于制作高精密度的铸造工件还是存在很大的阻碍，关键措施以及商品还是需要从发达国家进口。在机器铸造工件中计算机还没有得到广泛的使用普及。
2.2.2 能耗和原材料消耗高
在国内每制作加工出一吨达标的铸铁工件就需要使用五百五十公斤到七百公斤的标准煤炭，国外先进国家只需要使用三百公斤到四百公斤的标准煤炭，国内有制作加工出一吨达标的铸钢工件就需要使用八百到一千公斤的标准煤炭，国外先进国家只需要使用五百到八百公斤标准煤炭。按照得到的数据显示，铸造工件在制作加工中投入的成本只占获取的百分之五十五到百分之七十，我国的铸造工件投入占比要比国外平均水平多出百分之十到百分之二十，铸钢工件的工艺出品率我国平均水平为百分之五十五，国外就能够达到百分之七十。
2.2.3 环境污染严重、作业环境恶劣
在我国仅仅有少数的例如一汽、二汽等大型企业的生产设备精良、铸造技术先进、环保措施基本到位以外，多数铸造厂点生产设备陈旧、技术落后，一般很少顾及环保问题。铸造生产中炉料、型砂、芯砂的运输、混砂、造型、制芯、烘烤、熔化、浇注、冷却、落砂、清理和后处理等工序，就其作业内容来讲是在机械振动和噪声中进行，有的还在高温（如熔化、浇注）中作业，有的产生刺激性气味，粉尘作业环境更是恶劣。说明我国铸造行业环境问题的严峻程度，采用高技术实现绿色铸造是当前需要重点解决的关键问题。
2.2.4 人才短缺
人才缺乏主要体现在同时具有制作技术又能够懂得管制的人才很少，分布的不匀称，在有的工厂懂技术又懂得管制的人才只占工厂总人数的百分之一点二，最多的能够占到工厂总人数的百分之三十二点三，最多的是最少的二十七倍还要多，在国家控股单位特别在军工单位这个比例最明显。
高级别的人员数量太少。铸造行业中有技术又懂管制的人员文化水平多大不高，中专生、大专生以及本科生占比最多，尤其是中专生和大专生占比量最多，本科生次之，研究生十分少。新的人才来源比较困难。很多高等级院校在二十世纪九十年代就已经取消了铸造这个专业的教程，很多的大中规模厂办教育基地也慢慢的呈现下降的走向，所以新的人才来源越来越困难。
3 我国铸造未来的发展方向
3.1 加强对铸造新工艺、新材料、新设备的研究
加强铸造业的基础研究和应用研究，铸造行业中许多金属材料都是通用的和关键的，因而应注重工艺研究和改进，同时又要加强材料工艺及计算机模拟等先进技术的采用以稳定产品质量。
3.2 开发环保型铸造原辅材料
建立新的与高密度粘土型砂相适应的原辅材料体系，根据不同合金、铸件特点、生产环境、开发不同品种的原砂、无污染的优质壳芯砂。
3.3 注重能源与环保立法
加大政策法规对这方面的限制力度，环保劳保的准入门槛也应升高，已有的技术落后、污染严重的铸造厂点应关闭。
3.4 制定人才政策，加强技能培训
国家应从长远考虑，制定吸引和稳定人才的政策。针对目前许多高校不设铸造专业的情况，可采取企业委托培养及厂校联合办学方式培养人，并且要特别重视对其计算机软件的培训。
3.5 自主创新
加大铸造企业的重组和结构调整，进行专业化生产，实现地域化聚集，壮大龙头企业，使中小企业围绕产业链集聚，实现基础配套、特殊工序装备、检测设备、信息网络、环保设施等资源共享。
4 结束语
综上所述，不管是我国的林业机械技术还是铸造技术都面临着很大的漏洞问题，这需要我们工作人员及时的更正，才能够铸造出品质更高、成本更低的林业机械，为我国的林业和铸造业做出更大的贡献。
参考文献
为全面摸清铸造行业发展情况，加快机电泵业配套产业发展，提升壮大机电泵业主导优势产业，推进产业结构调整，区中小企业局深入镇办、企业进行了详细调研，现将调研结果报告如下：
一、基本情况及特点
铸造工业是获得机械产品毛坯的主要方法，是机械制造工业的重要基础，是国民经济的基础工业之一。我区铸造产品广泛应用于泵业、减速机、其他机械设备等领域，铸件在许多机械产品中所占比例较大，铸件重量占整机重量的比例很高，在泵类机械中达50%-60%。根植于老工业基地的铸造业，随着老工业区的转型，近年来我区铸造业也在发生着悄然的转变，形成了一定的产业规模。截止底，全区配套泵业、减速机、其他机械企业132家，从业人员3500余人，总资产4.7亿元，固定资产原值2.亿元。，全区铸造业铸件产量为14万吨，产值为7.3亿元，利润4700万元，上交税金2750万元。其中铸铁件11.8万吨，铸钢件1.8万吨，铸合金件吨。
主要特点有以下几点：
（一）配套能力逐步增强。近几年来，我区的铸造业依托配套机电泵业，特别是在泵业集群的带动下，产业配套能力不断增强，加快了产业聚集发展。目前全区铸造行业，配套泵业企业达33家，配套减速机企业55家，配套电机及其他机械设备企业44家。从产值来推算，估计全区泵业集群配套率在50%左右，减速机集群配套率在80%以上。我区铸造产品总量的80%以上提供给本区泵类、减速机及其他机械设备厂家，近20%的其他铸造产品，除了满足本省市需求外，还销售到上海等省市区。
（二）铸件生产企业规模比较小。我区规模以上铸造企业29家，占总数的20%，而产值却占66%。产值过1000万元以上企业8家，实现产值3亿元，占整个行业40%以上，总资产1.85亿元，占行业总资产的38%。年产在5000吨以上的铸造企业仅有5家，占企业总数的4%，年产在1000吨以上的铸造企业有30家，占企业总数的23%，人均年生产铸件40吨，与整个行业人均年生产铸件相比有较大差距。（附：全区1000万元以上铸造企业汇总表）
（三）板块发展特征明显。从铸造企业分布来看，我区铸造业的生产主要集中在白塔、域城、开发区、八陡、崮山等镇域，其中白塔镇有27家，域城镇有36家，开发区有17家，八陡镇有9家，崮山镇有16家，特别是发展比较集中的域城镇大域口村铸造生产企业达12家，铸造业有力地带动了本地经济的快速发展。从配套情况来看，白塔镇主要配套泵业，域城、(来源：文秘站 ）开发区主要配套减速机，八陡主要配套其他机械，崮山主要配套泵及其他机械。
二、存在的主要问题
虽然我区铸造业实现了较快发展，但还存在一些不容忽视的矛盾与问题，主要表现在以下几个方面：
一是由于原材料涨价等因素，影响企业效益增长。从铸件成本构成来看，原材料占45%左右，能源、燃料占10%左右，受宏观大环境的影响，废铁、废钢等铸件材质价格增长30%以上，焦炭等燃料价格增长幅度也较大，而产品售价增长较小，导致企业利润下滑。
二是产品档次不高，品种较少。大多数铸造产品是初加工产品，高附加值产品少，不能满足大型铸造产品的需求，我区泵业龙头骨干企业博泵、华成等所需大型铸件主要依靠外协提供，与我区做大做强机电泵业的要求相比，与发展先进制造业的要求相比，差距很大。从品种来看，我区铸造产品品种不够多，还有很大的发展空间。
三是生产工艺和技术水平与行业先进水平相比差距较大。我区大部分铸造企业都属小企业，竞争能力不强，没有能力进行先进工艺技术水平的改造，多年来仍用传统技术，由于熔炼设备、检测设备的简陋，精密铸造发展滞后，废品率比较高。
四是节能降耗与环境污染压力较大。通过技术改造，部分企业有了较大的进步和改观，但总体来说，我区铸件能耗较高，估计在900kg标煤/吨铸件。中小铸造企业排放出来的烟尘和有害气体，不可避免地会对周围环境造成污染。
三、发展目标
围绕建设制造业强区目标，抓住产业链配套这条主线，依托重点企业，依靠技术进步，突出泵业集群的带动作用，形成配套能力强、技术水平高、品种较齐全的铸造业体系，不断壮大主导优势产业。
目标：十一五末，基于全区泵类实现销售收入70亿元的发展目标，全区铸造业实现产值过20亿元，年均递增40%，规模以上企业发展到50家，销售收入总额达到14亿元，泵业集群配套率达到80%，减速机及其他机械设备配套率达到90%以上。
四、措施建议
总的来看，我区铸造行业面临的挑战与机遇并存，我们应及时把握机遇，完善措施，积极引进先进技术与设备，加速产品升级换代，促进铸造生产向优质、精化、高性能、多品种、低消耗、低成本和低污染的方向发展，使铸件质量与水平大大提高，努力膨胀产业规模，增强区域经济实力。
（一）大力优化产业结构，着力培植一批骨干龙头企业。引导企业积极适应国家宏观政策的调整，进一步完善政策措施，利用税收等优惠政策，加快转变发展方式，限制新建在生产规模、环境保护及劳动保障等方面不达标的企业。鼓励引导骨干铸造企业通过兼并、重组或联合等方式，着力培植壮大腾龙泵阀有限公司、龙友铸造厂等骨干企业，提高工艺和装备水平，扩大生产规模，提高全区机电配套协作能力，带动整个行业水平的提高。
（二）加大科技投入，切实推动自主创新。引导企业加大投入力度，引进先进工艺水平，新上技术设备，大力发展精密铸造，提高行业发展水平。以企业为主体，联合有关大专院校、科研院所，积极推进产学研联合，扶持大型专业铸造企业尽快建立技术研发中心，大力发展高附加值产品，提高企业效益和市场竞争能力。
（三）加强项目建设。围绕产业集群产业链上、下延伸，着力策划建设一批 综合效益好、带动性强的产业项目，突出抓好铸造专业化协作配套项目及“专精特新”项目建设，拓展产业集聚发展空间。引导大企业与中小企业建立合作关系，提高大企业零部件本地配套率。
（四）加强专业人才队伍建设，改善劳动生产环境。积极引导行业企业为开展岗位培训创造条件，通过组织开展行业技术培训、加强行业交流等措施，提高铸造行业人员素质与水平，特别要加大铸造行业技术人才队伍建设，为行业发展提供坚实的人才保障。通过提高人员待遇、优化作业环境、加强劳动保护等措施，改善劳动条件，促进行业健康可持续发展。
【关键词】冶金铸造；铸造涂料；锂辉石；应用前景
前言
我国作为铸造大国，生产出的铸件占据世界铸件总产量的30%以上，部分产品达到和接近世界先进水平。但是，从实际发展情况看，我国铸造业目前正处于发展阶段，缺乏核心竞争力，装备和工艺相对落后，自主创新能力弱，在全球的产业链分工中属于低端环节。因此，加快铸造业产业结构调整，提升相关企业的自主创新能力，是十分重要的。锂辉石在铸造业中的作用是非常巨大的，了解其在冶金铸造和铸造涂料中的应用前景，是推动我国铸造业发展的有力途径，应该引起相关技术人员的重视。
1 锂辉石概述
锂辉石属于辉石的一种，单斜晶系，晶体多呈柱状，粒状或板状，产于花岗伟晶岩中，在适当条件下可以形成粗大的晶体。锂辉石是工业上用于提炼锂元素的优质矿源，在锂化工、玻璃、陶瓷等行业被广泛应用。同时，色彩优美、晶体透明的锂辉石多作为宝石材料。锂辉石又称2型锂辉石，颜色以灰白、灰绿、翠绿、紫色或黄色为主，玻璃光泽，条痕无色。硬度在6.5-7.0之间，密度为3.03-.322g/cm3。锂辉石主要产于富锂花岗伟晶岩中，伴生矿物包括石英、钠长石、微斜长石等。如果对晶体进行加热或者放置在阳光下接受紫外线照射，其颜色会发生改变，同时失去光泽。将锂辉石焙烧至1000℃时，其会迅速转变为β型锂辉石，并具有热裂性质。
锂辉石由于具有良好的助熔性和降低高温粘性的特性，因此在陶瓷、防火材料等行业得到了广泛应用，可以有效实现节能减排，优化生产工艺、提高产品的质量。以冶金铸造行业为例，锂辉石可以代替氧化钙，作为高温粘度调节剂，从而有效降低保护渣液相高温年度，降低保护渣结晶能力，优化条件。因此，对冶金铸造和铸造涂料中锂辉石的应用前景进行分析，是十分重要的。
2 锂辉石在冶金铸造和铸造涂料中的应用前景
以国外高质量锂辉石材料，对锂辉石在冶金铸造和铸造涂料中的应用进行分析和讨论，为我国相关产业的发展前景指明方向。
2.1 冶金铸造
（1）芯（型）砂：在硅质芯砂或者型砂中，加入适当的锂辉石，可以发挥出以下作用：一方面，可以有效提升芯（型）砂的高温强度，减少或消除其在高温下可能出现的裂纹，确保铸件的质量；另一方面，作为一种有效的助熔剂，加入锂辉石后，可以与铸造砂中存在的杂质相互结合，便于与金属的分离，从而有效减少铸件可能存在的气体缺陷、热膨胀缺陷等。总的来说，在铸造砂中添加适量的锂辉石，可以在一定程度上提升铸件的质量，提高其合格率，减少后续加工环节，提高加工效率，降低生产成本。例如，在我国，经实践研究，在以树脂为粘结剂的硅质芯砂中，加入锂辉石，可以有效抑制树脂的氧化和碳化作用，提升芯砂的高温强度，确保其能够承受更大的金属液的冲刷力和浮力，减少铸件中存在的脉纹缺陷。
（2）保护渣：保护渣包括连铸保护渣和结晶器保护渣，其中，连铸保护渣应用最为普遍的基料，是SiO2-Al2O3-CaO系，通过在基料中添加相应的助熔剂和炭质材料（对熔化速度进行控制），可以实现连铸保护渣的制备。如果在其中加入锂辉石，借助锂辉石自身的强助熔作用，可以有效降低粘度，增强溶解，在保护渣颗粒之间形成玻璃键，从而提升保护渣的体积稳定性和热稳定性，提高铸件产品的质量。在科技发展的带动下，高速连铸技术在铸造业中得到了广泛的应用，可以极大地提升企业的生产能力。但是，由于高速连铸技术中，从结晶器拉出带液态铸坯的速度大大提高，使得结晶器内部钢水的凝固条件发生了很大的变化，很容易影响操作的稳定性和铸坯质量。对此，要改善结晶器保护渣的质量和性质。目前，含有澳洲锂辉石的预熔型结晶器保护渣，具有较高的熔化速度，可以迅速进入结晶器，凭借其自身良好的作用、稳定的熔融温度等特点，可以有效满足高速连铸的要求，在保证生产速度和生产质量的同时，也可以减少对结晶器的磨损，延长其使用寿命。
2.2 铸造涂料
当前，在国外发达国家，消失模铸造工艺（EPC）可以说是铸造业发展中的一次重大革命，被称为20世纪的绿色铸造工艺。该技术的特点在于，利用泡沫塑料高分子材料，制作成与待铸零件尺寸完全一致的实型模具，经浸涂耐火粘接涂料之后并烘干后，埋入干砂造型，之后，经三维微震加负压紧实。然后，在没有泥芯和活块的情况下，浇入熔化的金属液，使得泡沫塑料模受热气化，进而一次成形。在EPC铸造中，锂辉石应用于铸造涂料的意义是非常重要的。由于锂辉石自身的表面十分光洁，与多种粘结剂都有着较大的亲和力，可以有效提高涂层的强度和涂挂性，因此是一种非常有效的助熔剂和悬浮剂。由锂辉石的性质可知，在经过高温焙烧后，锂辉石可以转变为β型锂辉石，这种呈现出熔融玻璃状的物质具有极低的热膨胀系数，因此可以有效减少涂层膨胀，抑制受高温后发生的氧化和碳化现象。
在EPC铸造的铸造涂料中，加入锂辉石，可以取得以下效果：
（1）提高铸造涂料的悬浮稳定性，提升涂料的涂挂性，便于进行操作和使用，同时可以保证涂层的层数和厚度；
（2）当涂层烘干后，不容易出现开裂，也不会出现起泡、脱落的现象；
（3）在高温环境下，锂辉石自身的强助熔作用，可以在一定程度上提高涂层的透气性，从而使得消失模的气化产物可以快速逸出，从而减少了铸件上气孔的存在，保证了铸件的质量；
（4）在经过矿化、冶金等作用后，涂料会形成玻璃渣，具有良好的抗粘砂性，很容易进行清理，不会影响铸件表面的光洁效果。
例如，在吴景峰于2004年发表的《锂辉石等新材料在铸铁消失模涂料中的反应》一文中，提出了在铸铁消失模涂料的配方中，加入约20%的锂辉石，以对涂料的性质进行改善。相关实践表明，这种新的铸造涂料在强度上较原涂料高出将近一倍，而且涂层容易剥离，有效解决了粘砂的问题，浇筑出的铸件表面质量甚至优于进口铸件，同时涂料的成本要远远低于进口涂料。
3 结语
总而言之，锂辉石作为一种优秀的化工材料，在冶金铸造和铸造涂料中发挥着非常重要的作用，不仅可以对铸造工艺和铸造技术进行优化，提升铸造产品的质量，还可以实现铸造企业的节能减排，推动我国铸造业的可持续健康发展。
参考文献：
[1]姚新娟，曾益伟，蒋碧辉.锂辉石在冶金铸造和铸造涂料中的应用前景[J].新材料产业，2010（11）.
[2]姚新娟，曾益伟，阎冬.锂辉石在铸造砂、连铸保护渣和铸造涂料中的应用[J].铸造技术，2010，31（10）.
铸造产业一直是国民经济中的重要的、基础性的、不可替代的产业，也是我县工业经济组成中重要的一节。随着我国经济不断发展，且由于铸造工艺技术门槛较低，造成铸造企业产能过剩的问题越发严重。切实抓好铸造产能管理工作，是全面贯彻落实中央和省、市落实高质量发展、打赢蓝天保卫战决策部署的重要举措，也对加快推进铸造产业结构不断优化升级，加快企业创新步伐，努力推动我县工业经济高质量发展走在全市前列具有重要意义。现结合我县实际，形成调研报告如下。
一、我县铸造企业现状和产能摸排工作情况
（一）我县铸造企业现状
我县铸造企业分布较为零散。产业集中度不高，没有形成集聚效应，不利于产业做大做强。铸造企业体量小，技术含量低的情况普遍存在。由于我县工业基础条件薄弱，铸造产业发展也较为粗放，产业的整体层次不高，多以综合厂的铸造车间为主，体量较小，工艺技术含量较低，没有较大竞争力。全县19家铸造企业，规上企业1家，年开票收入约1亿元。当前的设计和制造技术还是模仿的居多，自我研发的较少，尤其在新工艺、新材料等高新技术上仍有较大的不足。造型工艺普遍落后，没有形成现代自动化生产流水线。大多数企业，尤其是老企业的生产工艺还是以传统的、没有改良的粘土砂湿型技艺为主，由于砂型强度不高等问题，所以只能制造小型和中型偏小的铸件。
（二）铸造产能摸排工作情况
为贯彻落实《国务院关于印发打赢蓝天保卫战三年行动计划的通知》（国发〔2018〕22号）、《工业和信息化部办公厅发展改革委办公厅生态环境部办公厅关于重点区域严禁新增铸造产能的通知》（工信厅联装〔2019〕44号）和《省政府关于印发江苏省打赢蓝天保卫战三年行动计划实施方案的通知》（苏政发〔2018〕122号）要求，我局坚决执行国家和省、市关于严禁新增铸造产能的规定，确保相关政策不折不扣落实到位。接到上级通知后，我局积极与县发改委、县生态环境局进行会商，迅速启动铸造产能梳理摸排工作，全面摸清铸造企业数量和合规产能情况。工信部门安排专门人员和企业负责人进行对接，向企业解答关于省、市文件关于严禁新增铸造产能的疑惑和问题，对企业送报材料的真实性、合规性、完整性等进行严格审核，确保报送产能清单真实、准确和全面，统计核算了报送铸造产能的企业19家，企业产能共68.15万吨。这些铸造企业有的生产以汽车、工程机械的铸造件，但大多仍生产自行车配件、地漏等低端铸造产品，产品同质化较为严重。企业间合作水平较低，没有形成抱团效应，存在各自为政，相互砸价的现象。
总的来说，我县铸造企业呈现分布散、规模小、技术低、没有龙头企业引领、缺乏产业上下游联动的现象。这次对铸造企业的产能摸排工作，充分掌握了我县铸造行业的实际情况，整理出企业在铸造产能上存在的问题，为后续产能工作奠定了良好的基础。
二、用产能置换推进产业结构优化
我局在开展铸造产能置换管理工作过程中，充分意识此次国家对铸造产能到对我县铸造产业来说是一次难得的机遇，并以此次工作为契机，充分利用好一手的企业产能资料，积极推进我县铸造产业结构的持续优化。我局将联合县发改委、县生态环境局一起，大力推动我县铸造企业的产能置换与转型升级，进一步做大做强铸造产业，提升发展水平。及时制定产业政策，激励铸造产业发展。及时制定支持铸造产业转型升级的产业政策，科学引导，培植龙头企业，促进产业良性发展。同时拓展铸造产业高端化，集聚发展。大力拓展高附加值的汽车、机床、冶金机械、家用电器用轴承座等产品，提高产品的档次和市场占有率；加大集聚载体建设力度，快速推进小规模、作坊式的铸造企业向专业园区集中，推进我县绿色铸造产业园发展，形成产品上下游配套，通用设施共享，降低企业运行成本，提升竞争力。也提倡企业加大创新投入，绿色发展。引导企业，加大科技投入，推进创新体系建立，加速科技创新和人才引进、强化企业资源能源利用效率，加快淘汰落后产能，遏制企业盲目扩张和重复建设，着力研发数控机床、重型机械等配套用铸造件，不断优化铸造产业布局。对于一些企业在产能置换的过程中所面临的困难和问题加以收集整理解惑，协调各个企业怎么置换产能的问题，为我县铸造企业的发展做好服务工作。
三、加强置换产能中的管理工作
关键词:内部会计控制;铸造企业;存货管理
本文结合铸造企业生产经营的特点,就内部会计控制在存货管理中的应用进行了一些探讨和实践。
一、铸造企业存货管理的特点
“疱丁解牛”建立在熟悉牛身体的基础上,了解铸造企业存货的特点才能制订出有针对性的内部会计控制制度。
铸造企业存货的特点:品种多、流通量大、不易计量。存货管理内部会计控制的目的:保护单位的财产安全完整、保证会计记录的准确、确保财务信息的及时提供、执行管理政策以提高经营效益和效率。
做为一名会计人员要认真研究企业物流的特点,因地制宜,制订切实有效的内部会计控制制度,并很好地贯彻,确保所在企业存货的管理更科学,更好地服务于企业的发展。
二、针对铸造企业存货管理的特点设计和实施内部会计控制制度
铸造企业的存货大致分为三类:材料、在制品、产成品。铸造企业在制定存货的内部会计控制制度时,要结合自身特点,合理划分管理机构,明确管理职权,有针对性地强化采购、使用和仓储环节的管理,切实做到比价采购、科学用料和合理储备。不同类别的存货在具体管理中各有侧重,内部会计控制制度对不同存货的管理也有所不同。
1.材料
材料是企业进行生产活动的基础,内部会计控制渗透在材料收、发、存的每一个环节,确保其数量准确、质量合格、价值真实。铸造企业的材料以生铁、废钢、焦炭、砂子为主。一般而言,材料流转主要分三个阶段:采购、使用和仓储环节。与之相对应的管理职责划分如下:采购职责,采购权主要归属于供应部门,采购过程中的质量监控职责归于质检部门。使用职责,使用环节的管理归属于车间。仓储管理职责,在库材料的管理主要在仓库管理部门。与物流相对应的价值管理权归属于财务部门。在材料流转过程中,各部门严格按权限履行职责,各司其职、各负其责,内部会计控制体系中不允许出现管理区域的空白和管理链条的断裂。为了准确阐述内部会计控制在材料管理中的运用,下文中以生铁为例进行说明。
(1)采购环节
在采购过程中,会计人员通过审查采购价格的确定流程及手续监督其合理性。 “比价采购”是采购降本最主要的方法。目前,铸造企业生产使用的生铁可以细分为:生铁Q12、生铁Q10等几种,生产球铁产品需用生铁Q10,其余几种主要用于灰铁产品的生产,这就给生产灰铁产品提供了多个可以选择的组合。采购部门在市场调研时不能仅限于采购中心的资料,要积极主动地取得更丰富、更详实的价格信息,保存好市场调研资料,配合技术部门、财务部门做出正确的选择。生铁采购数量的确认以磅单为准,供应部门在司磅处监督称重,对卸料过程全程监控并在磅单上签字,财务部门负责核对磅单与发票的一致性,供应部门据实开具验收单,并及时入账。
(2)使用环节
生铁使用量的计量一般有两种方法:实地测量和以存计耗。实地测量法一般不被采用。以存计耗法是通过定期对库存进行盘点,计算出特定期间消耗量的方法。生铁入库后一般堆放在特定的地窖中,一方面便于生铁的储藏,另一方面便于生铁的计量。采购部门与财务部门根据铁块的不同测量出一个刻度的存储生铁的重量,测量工作最好在空窖开始堆放生铁时进行。生铁盘点时使用车间、财务、及供应部门一定要共同参与,以确保数据的准确性和说服力。根据“以存计耗”的方法计算出生铁的消耗,供应部门向使用车间开具出库单并登记在材料三级账中。财务部门要结合一定期间的生产量核算生铁的消耗定额,并比较实际消耗与对应的定额指标,及时发现问题,并通报给使用部门和其他相关部门,以便及早解决问题。需要指出的是,回炉料的管理一般容易形成内部会计控制的空白,回炉料是铸件浇注过程中形成的冒口以及废铸件等,根据铸件的工艺要求,在熔化过程中可以加入适量回炉料调节铁水成份,因回炉料属于前期已计入产品成本的“特殊材料“,所以对其管理不易引起管理者的关注。为此,铸造企业应结合企业实际,通过自制凭证反映回炉料的流转情况。笔者认为,可以专门建立回炉料三级账,根据月末、月初不同回炉料的盘存数之差,分析当月材料的消耗是否正常,对于消耗异常的情况要深入调查,查明差异产生的原因是否正常,对不正常原因责令相关部门拿出整改意见和措施,杜绝类似情况的再次发生。(3)仓储环节
仓储环节管理的目标应定位为建立合理库存以及确保存货的安全。影响合理库存的因素主要有:材料市场状况。生铁储存过多会影响资金占用,机会成本大;生铁储存过少会影响生产,通过销售、财务及供应部门的信息互动,加强资金供求链条的衔接,测算出合理的库存储量,做出科学的库存决策。仓储环节管理的第二个要点是确保库存生铁数量的准确与安全。数量准确不但是成本核算的需要,也是合理组织生产的需要。
2.在制品
铸造企业一般是流水线生产,铸件浇铸后通过地下鳞板转运至清理场所,铸件形成实体后要经过去砂、打磨、醮漆并经过质量检查后,合格品入库形成产成品,从铸件形成实体到成品入库前的状态称为在制品。在制品的管理主要集中在清理车间,清理车间在制品的内部会计控制主要包括接收、清理、废品处理和入库四个环节。首先是在制品的接收环节,要求上道工序的责任单位进行在制品的交接,通过交接单的传递反映在制品实物的流转,一般来说,这项工作的在操作时不易把握,因此,选择恰当的实物交接点至关重要。在制品经过去砂、打磨后,质量检查人员对在制品质量进行检查,检查的结果有两种:成品和废品。成品通过成品入库单记录其入库;废品通过内废排放单反映废品向炉料库的排放。应当注意的是,清理车间既是在制品清理的场所,也是在制品的存放场所,因此,在制品的堆放一定要做到分类清晰、堆放有序。月末,财务部门可以通过在制品流转过程中的有关单据核算当月的生产量,并以此为基数分析整个生产过程的消耗情况。对于铸造企业而言,在制品的种类繁多,借助于计算机等工具是提高管理效率的手段,在制品管理员对有关单据要及时整理入账,财务部门要及时签账,以准确反映相关存货的收、发、存情况,准确的收、发、存信息是对于下一阶段生产经营决策发挥着重要的参考作用。
3.产成品
产成品的内部会计控制类似于在制品的情况,但是,产成品的发出是企业存货控制的最后一个环节,因此,对该环节的控制尤其重要。产成品来源于清理车间的入库及退库的返修件。产成品入库时要有成品库开具的入库单,入库单上有检查部门的签字,并对产成品的质量负责,同时也符合管理活动的成本效益原则;入库单上有清理车间的签字,表明清理车间交出了多少合格铸件,同时,成品库管理员也要签字表明实际收到铸件。因质量等原因退回的返修件也是成品增加的来源之一,检查部门对返修件的质量缺陷认真分析,对于可挽救的铸件交清理车间重新清理,返修件的出库单、入库单均有检查部门签字;对于不可挽救的铸件交炉料库,并由炉料库管理人员在废铸件验收单上会签认可,需对外换废者,做为换废铸件出库的依据。此外,检查部门要建立废品台账,对形成废品的原因提出针对性的整改措施,减少废品的出现。相对于成品的入库,成品的出库相对复杂。铸造企业产成品的出库主要有两种类型:内部、外部产成品的发货。二者采用不同的单据,以便管理中分别归类统计。内部产成品的发货采用“厂内零件收发清单”,清单上有购货单位的签章及成品库管理员的签字。外部产成品的发货以“销售物资出门证”为出库凭证,出门证上有连续的编号,通过审查编号是否连续可以对出门证的完整性进行监督,进而监督产成品是否存在非正常损失。结合铸造企业的结算周期,成品库管理员将入库单和出库单据定期入账,以备财务部门签收和结算。相关管理部门定期对库存产成品进行盘点,核对账实是否相符,确保产成品的安全。
三、内部会计控制有效实施必须具备的条件
1.合适的人
人是管理活动中最基本、最活跃的因素,要做好管理工作首先要做好人的工作。内部会计控制是一项复杂的系统工程,密切联系实际是其发挥作用的关键。具体到铸造企业,普遍存在着工作条件艰苦、环境较差的实际,必要的专业知识是在具体管理工作中做判断的基础,必要的专业技能是运用管理手段的需要,苛守以爱岗敬业为突出特征的职业道德是做好内部会计控制的精神保障。
2.准确的计量手段和适用记录载体
管理活动离不开管理工具,准确的计量手段是取得准确数据的基础,适用的记录工具会大幅度提升管理效率。有效的分析必须建立在准确计量的基础上。铸造企业的物物资流通量大,计量不准确是长期困扰铸造企业财务管理的难题。
3.配套的考核
耐磨铸件产业是我市支柱产业，在工业经济中占有举足轻重的地位。经过三十多年的发展，耐磨铸件产业在生产能力、技术创新、品牌争创、产品研发、市场开拓等方面奠定了良好基础。到年底，全市拥有耐磨铸件生产企业118家，耐磨铸件产量31.5万吨。但是，受外部宏观环境和产业内部经营等诸多因素影响，我市耐磨铸件产业发展面临严峻形势，主要表现在：企业布局分散，集聚集约发展能力不强；企业产品单一，创新能力不足，重复建设严重，市场拓展能力有限；行业内同质化竞争加剧，市场无序竞争现象突出；大部分企业经营规模较小，生产工艺落后，抗风险能力较差；产业配套体系不完善，市场准入制度不健全。针对这一状况，通过政策鼓励和引导，加强行业自律和行业管理，优化产业布局，加快结构调整，促进耐磨铸件产业在有序、理性、自律、共赢的形态下发展已是迫在眉睫，对于推动我市经济实现追赶型、跨越式发展，建设生态文明的现代化中小城市具有十分重要的意义。
二、指导思想和发展目标
（一）指导思想
深入贯彻落实科学发展观，以国家产业政策为指导，坚持“打造品牌、扩张市场、走向国际”的发展方向，以调优做强耐磨铸件产业、整合提升产业结构为核心，通过政府引导和扶持，充分发挥市场主体作用，突出做强龙头骨干与严格行业准入、淘汰落后相结合，推进结构调整与技术创新、打造品牌相结合，优化产业布局与推进节能降耗、保护生态环境相结合，实现耐磨铸件产业可持续发展，努力把建设成为全国乃至世界一流的耐磨铸件生产、研发基地。
（二）发展目标
规模总量明显扩大。力争到年，全市耐磨铸件产量达50万吨，产值达到40亿元以上，实现税收2亿元以上；到2013年，全市耐磨铸件产量达70万吨，产值达到60亿元以上，实现税收3亿元以上。
创新能力显著提高。推动产业技术进步，加大落后工艺淘汰力度，到年淘汰落后熔炼设备和粘土砂干型等落后铸造工艺，鼓励企业引进、吸收、消化国内外先进技术和工艺。到2013年，创建1个部级企业技术中心，新增3家省级企业技术中心，技术创新对企业效益的贡献率达到65%以上，争创省名牌产品和省著名商标10个以上。
企业结构进一步优化。在控制盲目投资和鼓励产业发展的前提下，扶优劣汰，调整结构，推动优势企业兼并重组，做大做强做优，形成一批规模大、效益好、装备先进、创新能力强的企业集团。力争到年，年销售收入2亿元企业达到5家以上，年销售收入10亿元企业1家以上，新增上市企业1-2家。
节能降耗取得明显成效。到年，实现耐磨铸件产业技术经济指标的全面提升，产业集群万元产值能耗比年下降10%；80%的企业通过ISO14000环境体系认证。
三、规范提升耐磨铸件产业发展的主要措施
（一）强化规划引导，优化发展布局
1、加强规划引导。坚持政府主导，企业主体，开展耐磨铸件产业可持续发展战略研究，编制耐磨铸件产业发展总体规划，研究和制订市耐磨铸件行业准入条件和各专项技术标准。
2、优化产业发展布局。规划建设耐磨铸件产业园区，从产业化、集聚化、信息化、市场化互动的角度，整合提升产业链、供应链和资本链，对产业进行整体谋划、科学布局。以骨干龙头企业为主体，认真落实《关于鼓励引导企业兼并重组的意见（试行）》（政〔〕60号），加大资产重组和结构调整力度，促进资源的优化配置和综合利用，提升产业规模化、集约化水平。
3、狠抓重大产业项目的谋划引进。加大对国外跨国企业和国内优势企业特别是中央企业的招商引资力度，引进一批市场前景好、发展带动性强的产业上下游项目，实施一批重大企业技术改造项目，以持续有效的增量投入支撑产业的转型升级和结构优化。
（二）加强组织引导，强化行业自律
4、成立市耐磨铸件产业发展与管理领导组，组建产业发展与管理办公室，市工业局牵头，环保、质监、工商、发改、财政、国税、地税、开发区管委会等单位参与，充分发挥统筹协调和行业监管职能，推进联合执法，建立并完善项目申报、环保监察、质量监管、行业统计等管理制度，力促产业调整、规范和优化升级。
5、强化耐磨铸件行业协会职能。充实完善协会领导机构和工作机构，充分发挥行业协会作用，相关部门要把适宜行业协会履行的职能委托协会执行，促进产业健康、持续、有序发展。
（三）规范行业管理，遏制无序竞争
6、建立产品价格监管制度。行业协会牵头，产业办等单位配合，完善行规行约，尽快与会员企业制订产品销售最低限价公约，坚决遏制恶性竞争。对违反行业约定，并给同行业造成损失的，市政府授权协会进行调查，并提出处理建议，由产业办牵头，市环保、工商、质监、税务等部门配合，依法联合查处。
7、实行新上企业准入制度。制定出台新上企业的行业准入政策，严把行业准入关和布局关。建立项目决策咨询机制，凡新上耐磨铸件项目或现有企业进行技改、扩建项目，经行业协会初审推荐后，由市耐磨铸件产业发展与管理办公室组织相关部门联合审查。对不符合国家产业政策、行业准入条件及我市产业发展规划的新建耐磨铸件项目或新办企业，一律不予办理手续。对未按程序备案的项目和企业，一律不提供土地和信贷支持。
8、规范提升现有企业。建立耐磨铸件生产企业评价体系，实行落后淘汰退出机制。现有企业要按照准入条件要求进行整改、规范、提升，三年内必须达到准入条件基本要求。非省级开发区、乡镇工业集中区和专业园区的企业，三年内必须迁入省级开发区、乡镇工业集中区或专业园区。现有企业通过技术改造、提升装备、扩大生产能力，今后三年内在现有生产能力基础上，实际产量达2万吨、3万吨、4万吨和5万吨以上的，上缴税收以年为基数，超过当年财政增长幅度以上地方所得部分给予20%、30%、40%和50%的补助；实际产量达10万吨以上的，上缴税收以年为基数，超过当年财政增长以上地方所得部分给予80%的补助。
9、加大环保、安全监察力度。加大环保和安全执法力度，严格执行新上和改扩建项目环保、安全“三同时”制度。通过清洁生产、资源节约、污染治理、淘汰落后等措施，推广节能减排共性技术，淘汰落后生产能力。督促现有企业严格执行国家环保要求，对环保、安全不达标的企业，责令限期整改，整改仍未达标的，提请市政府批准后，依照相关程序坚决予以关闭。
10、建立质量控制体系。组建省级耐磨铸件检测中心，编制耐磨铸件行业标准，推广质量管理体系和ISO14000环境管理体系认证，引导企业申请ISO18000职业健康与安全标准认证。开展打击“无标”生产活动，督促企业严格执行强制性标准，鼓励企业积极采用国际标准和国外先进标准进行生产，杜绝“无标”生产或不按标准组织生产，严厉查处生产销售假冒伪劣产品行为。
（四）强化政策扶持，优化发展环境
11、加快培育行业龙头企业。积极培育产业中规模大、市场广、创新能力强的龙头骨干企业，发挥其技术示范、市场拓展等引领作用。引导行业龙头骨干企业通过联合、并购和网络经营等现代方式整合中小企业，提高产业集中度。鼓励行业龙头骨干企业实施国际化战略，支持其在市外、省外、海外设立原料供应基地、研发设计基地和营销网络，积极开辟新的发展空间。
12、开展“耐磨铸件之都十强企业”评选。行业协会牵头，工业、财政、税务、质监、统计等部门配合，每年评选和“耐磨铸件之都十强企业”，并作为耐磨铸件产业重点扶持对象。
13、大力实施品牌带动战略，申请注册并规范使用耐磨铸件行业协会集体商标，提升产业内各企业的质量和品牌意识，打造耐磨铸件区域品牌。支持企业创立品牌，推动生产要素向品牌企业和优势企业流动，形成集聚效应。支持企业运用多种形式进行广告传，提高产品影响力和市场占有率。抓好中国名牌、省名牌等品牌保护，强化行政执法，切实维护品牌形象。
14、加大集群科技创新。加快产学研相结合的技术创新体系建设，支持企业在关键技术、关键工艺上进行技术创新与合作，构建企业间技术转让交易平台，逐步形成产业技术联盟和创新体系。支持企业以发明专利等自主知识产权为基础，主动参与制定行业标准、国家标准和国际标准。市政府从新产品研发奖励资金中安排不低于20％的资金，用于对年纳税100万元以上的耐磨铸件企业新产品开发、技术创新等方面的奖励和共性技术研发。
15、强化智力支撑作用。建立健全人才创新的激励机制，鼓励有条件的企业实行期权、股权激励人才，建立完善人才和科研成果有偿转让机制。加强企业经营管理者培训，造就一支有知识、懂经营、会管理、善谋划，具有国际化视野和战略思维的高素质企业家队伍。加强产业技术人才的培训和人才需求分析研究，运用现有教育资源建立人才培训基地。加强与中铸协、科研院所、大专院校的对接，组成行业指导和技术支撑力量，参与产业发展的战略咨询、规划编制、技术攻关、人才培训等。
16、加强服务体系建设。建设“中国耐磨铸件之都”综合性网站，建立网上专业信息平台和电子商务平台。筹建耐磨铸件产品专业市场、原材料供应专业市场，建立并完善原材料供应和产品营销市场体系，加强原材料的供应和储备，不断拓宽产业集群发展空间。
17、提高配套协作水平。加快引进发展模具设计、铸造设备维修与配件供应、废弃材料回收利用等配套产业，大力发展现代物流、现代金融、商务服务、信息服务等生产业。鼓励行业龙头企业在研究开发、仓储物流、市场营销等非制造环节，为其他企业提供社会化服务。鼓励引导行业间配套协作，引导企业组织结构向集团化发展，重点产品向专业化、系列化和集成化发展，构建完善的产业分工协作体系。
关键词：三维设计；缸体铸造模具；制造；铸件；分析
在全球经济一体化建设进程不断加剧与城市化建设规模持续扩大的推动作用之下，铸造模具制造行业在整个国民经济建设发展中所占据的地位日益关键。可以说，铸造模具制造行业的建设发展程度与整个国民经济的建设发展程度是息息相关的。相关工作人员需要清醒的认识到一个方面的问题：在当前技术条件支持之下，小型乘用车的钢铁多选用高强度的薄壁式灰铸铁件。在这种铸件材料选型作用之下，为确保铸件生产工艺相关要求得到最大限度的满足，我国现阶段的缸体模具多依赖于进口，这对于社会主义市场经济建设开发趋势之下汽车工业的建设发展而言是极为不利的。在计算机应用技术与无线通信技术蓬勃发展的作用之下，CAD技术应用范围逐步扩大，新时期的模具制造技术得到了前所未有的发展，但这一阶段的模具制造技术同国外先进模具制作技术之间的差距仍比较大，与此同时，在数控机床应用拓展及高速数控机床引进应用的背景作用之下，CAM技术也正受到相关工作人员的广泛关注与重视。
一、三维设计在缸体铸造模具制造中的的基本思路分析
相关工作人员需要清醒的认识到一个方面的问题：对于当前技术条件支持下的缸体制造模具设计而言，其关键设计过程可以按照参与主体及肩负任务的不同划分为以下几个方面：首先，缸体铸造模具制造客户方需要为设计方提供详尽的零件产品示意图或是铸件元件毛坯图；其次，缸体铸造模具制造设计方需要依照客户方所提供铸件元件的基本生产条件来明确相应的铸造技术以及工艺方案，进而在软件系统的支持下得到相应的铸造工艺图。这一环节所得到的铸件工艺图正是缸体铸造模具设计及验收的基本参照；再次，缸体铸造模具制造设计方需要依照铸件元件生产厂家所提供的造型条件及制芯设备要求，设计出能够充分满足以上需求的缸体铸造模具模板、芯盒等关键设备模具。以上诸多设计步骤在三维设计这一整天当中并非独立存在，而是相互联系的。
二、三维设计在缸体制造模具制造中的运用分析
对于三维设计而言，其在引入缸体制造模具制造的过程中并非一个独立的个体，其更多的倾向于一种系统化、集成化的整体性行为。从产品造型到铸件造型，从铸件造型到模具设计，从模具设计到结构设计，从结构设计到夹辅具设计，这些关键环境应当特别注意哪些方面的问题？三维设计在这些制造环节中以何种形式体现在哪些方面呢？笔者先对其做详细分析与说明。
（一）三维设计在缸体制造模具产品造型中的运用分析。产品造型从本质上来说是以需求方所提供的有关零件产品示意图以及铸毛坯示意图为基本参照，在计算机系统中形成有关零件及毛坯的三维实体。大量的实践研究结果向我们证实了一点：受发动机缸体铸件在外形及内腔上的形状复杂度影响，要想一次性构建完成有关缸体产品的三维造型设计是不实际的。笔者认为，在三维设计作用之下，有关缸体产品造型的设计可以先选择外模、端盖芯、水套芯以及缸筒芯金喜设计，进而构建砂芯与缸体外膜之间的布尔减运算，进而通过分砂芯得到相应的芯盒。
（二）三维设计在缸体制造模具铸件造型中的运用分析。相关工作人员需要明确的一方面问题在于：铸件造型作为缸体制造模具制作的关键与核心，应当在三维产品实体模型建模的基础之上，以铸造工艺的基本需求为依据，涉及到加工余量以及工艺补正量的提升问题，涵盖反变形量以及收缩率的处理问题，并在分型面处理过程当中生成相应的拨模斜度及圆角参数。特别值得注意的一点在于：若三维设计在铸件造型设计过程当中存在不符合相应标准规范的壁厚参数，相关工作人员则需要及时对这部分壁厚部位加以合理的补贴处理，直至壁厚参数满足最小壁厚要求，其最关键的检验方式在于确保铸件造型支持下所得到的三维模型是整个缸体铸造模具制造中的最理想化铸件模型。
（三）三维设计在缸体制造模具模具设计中的应用分析。对于模具设计而言，其基础也是关键在于给砂芯以及外模增加相应的芯头装置。在当前技术条件支持下，相关工作人员需要在完成砂芯芯头装配的情况之下，对外模芯头进行创建，进而确保整个缸体铸造模具铸件设计结果能够得到系统的观测。
（四）三维设计在缸体制造模具结构设计中的应用分析。对于缸体制造模具制造中的结构设计而言，相关工作人员应当运用三维软件的装配功能以及相应的参数性能确保结构设计过程当中的装配设计及相关性设计得到充分的满足。
（五）三维设计在缸体制造模具夹辅具设计中的应用分析。在三维设计的作用之下，半自动化浸图夹具能够较为快捷的寻求到组芯元件的中心位置，并对其自身重量进行详细计算，一方面提高了计算参数精度，另一方面也解放了大量且繁琐的设计人员计算过程，适用于生产准备环节。
三、结束语
伴随着现代科学技术的蓬勃发展与经济社会现代化建设进程日益完善，社会大众持续增长的物质文化需求与精神文化需求同时对新时期的铸造模具制造行业提出了更为全面与系统的发展要求。可以说，铸造模具制造行业的建设发展程度将直接关系着整个现代经济社会的建设发展程度。缸体铸造模具制造作为整个铸造模具制造体系中的基础与核心，应当引起相关工作人员的广泛关注与重视。本文以三维设计在缸体铸造模具制造中的运用这一中心问题做出了简要分析与说明，希望能够为今后相关研究与实践工作的开展提供一定的参考与帮助。
关键词：铸造成本 敏感性分析 关键控制点 降成本
铸造企业加工工序复杂，需经过砂处理、造型、制芯、熔炼、浇注、清理等几大工序，每大工序又由较多细分工序组成，生产工序中生产资料流从投入到产出不如冷加工企业消耗对象化、很直观和清晰，加之铸造工艺专业性较强，铸造用材料品种复杂且用量不易控制，造成铸造成本分析难度大，成本控制难度大。
低成本制造是企业重要竞争力。那么，铸造企业如何加强内部成本管理与控制，有效降低制造成本，是铸造企业面临的重要问题。
对成本进行科学分析找到影响成本的关键控制点，有的放矢的系统开展降成本工作，挖掘降成本的潜力，对降低成本将起到重要意义。
一、铸造成本归集与核算
铸造成本核算通常采用定额成本法，使用工艺定额、工时定额、能源消耗定额、费用定额，对实际成本进行科学合理的分摊。
（二）原材料
原材料成本通过铁水成本归集，要核算原材料成本，应先核算铁水成本，现假定铁水成本为Coy。
为便于进行计算与下一步分析，对产品的工艺出品率、废品率、残值做以下假定：
铸件工艺出品率为G，发生的废品率为N，（本文仅讨论内废），废品及回炉料的残值为Z元/吨。
假定原材料成本为C1（元/吨），则C1 = ｛Coy-Z*（1-G）-Z*G*N｝/｛G*（1-N） ｝
（二）辅助材料
产品辅助材料成本由各种辅助材料按照工艺定额配比组成，假定产品全工序配比辅料成本为Cof，吨铸件辅助材料成本为C2。则C2 = Cof/｛G*（1-N） ｝
（三）动能成本
能、工、费成本由单位消耗费率与工时核算。设每吨铸件能、工、费成本合计为C3，每小时单位能耗为Dd，每小时人工成本为Dr，每小时制造费率为Df，设备工时为HS/件，人工工时为Hr/件，产品重量为M，则C3 =（Dd*Hs+ Dr*Hr+ Df*Hs ）/ M
（四）废品损失成本
设废品损失成本为C4，则C4 =（C1 +C2+C3-Z）*N/（1-N）
（五）铸件产品总吨成本：
产品总吨成本Cp =C1 +C2+C3+ C4
二、铸造成本核算模拟
为进行具体分析，现以灰铸铁HT250（CU）某柴油机框架为例，假定各期产品库存均衡，对铸造成本进行模拟核算。
该产品铸件工艺出品率为72.54%，废品率5%，残值单价3100元/吨，设备工时0.85/件，人工工时4.1/件。
（一）原材料成本
通过上表，得出每吨HT250（CU）铁水成本Coy为4004.46元/吨，由此得出 C1 = 4412.47元/吨。
（二）辅料成本
由此得出Cof=1848.3元/吨， C2 =2682.1元/吨。
（三）能、工、费成本
每小时单位能耗为57.8元，每小时人工成本为16.7元，每小时制造费率为55.8元，得出C3 =2472元/吨。
（四）废品损失成本
计算得出C4 = 340.35元/吨。
（五）单位吨总成本Cp
由上计算得出Cp =9906.92元/吨。
三、铸造成本敏感性分析
以上述核算模拟为基准，对铸件成本进行敏感性分析。
Cp的敏感性分析
影响四个成本项目的指标因素较多，其中出品率、废品率、铁水成本、辅料配比直接影响C1 、C2、 C4，工时直接影响C3、 C4，这些因素是企业内部成本管理的可控因素，在此做进一步分析：
四、铸造成本控制
通过以上敏感性分析，得出结论：铸造原材料成本在铸件总成本中所占的比例最大，对总成本的影响也最大，因而控制影响原材料成本的因素是成本控制的重点，也是降低成本的最有效途径。
同时，通过进一步分析，了解铁水成本、工艺出品率、辅料配比、废品率因素对成本的影响较大，设备运转工时、人工工时因素对成本的影响次之。
对以上成本重要影响因素，制定针对性措施进行成本控制：
（一）降低铁水成本、调整辅料配比
通过优化工艺设计，科学合理进行材料配比， 做到以最低的成本配制所需铁水、砂芯、砂型。
注重生产现场材料使用的节约，提高材料的利用率。
创新性地使用新材料，降低材料配比成本。
（二）提高工艺出品率
影响铸件出品率的因素有两个， 即工艺设计和现场管理。
对工艺设计因素可通过以下措施进行改善：
工艺设计注重成本优化，铸件在正式批量投产前务必进行持续工艺验证， 在保证产品性能、质量达到标准的前提下，找出成本性最佳的铸造工艺。
注重培养高素质的工艺人员队伍。老的铸造企业，因开发新产品较少，往往认为工艺设计环节已不是关键，不再注重培养和发展工艺设计人员。其实，这种观点是错误的。工艺改进与优化是持续性的，通过不断创新，运用新工艺，既能提高产品性能，又可有效地降低产品成本，对企业发展至关重要。
优化现场管理能够直接提高铁水利用率，可采取以下措施：
提高浇注工的浇注准确度。保证既不浪费铁水， 也不会因铁水不足而报废产品。
通过现场流程优化，缩短铁水运转时间，减少低温铁水，提高一次浇注率。
（三）降低废品率
影响产品质量的因素很多，主要谈三点：
优化工艺设计。通过可靠的工艺设计并经过持续验证，保证产品质量。
保证材料质量。材料质量已是影响产品质量的越来越重要的因素，市场材料质量参差不齐，必须采取措施，从选择供应商、材料运输、进厂检验、库存仓储、投料炉前检验等环节进行严格控制。材料质量不合格，杜绝使用。
提高操作者技能水平。操作者技能水平是影响铸件质量的重要因素。通过岗前严格培训，班前培训、操作技能比武、操作质量检查及质量考核等形式，不断提高操作者技能水平。
五、结束语
企业的竞争优势一是低成本，二是差异化。我国铸造企业普遍缺乏核心技术，创新力不够，产品差异化优势不明显，在价格竞争成为普遍的竞争手段的情况下，成本领先就成为赢得竞争优势的最重要手段。特别是铸造行业原材料价格持续上涨的情况下，企业如何控制内部成本直接关系到企业的生存和发展。
通过对成本进行敏感性分析，找到成本的关键控制点，有的放矢的进行成本控制，不断降低企业成本，提升企业竞争力，促进铸造企业持续快速、健康发展。
参考文献：
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关键词：铸造 安全生产 管理 措施
中图分类号：TG28 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）04（b）-0149-02
安全生产管理一直都是众多行业和领域进行关注和探讨的课题，在铸造这样多工序、多设备的生产过程中，更应该引起足够的重视，主要是铸造和其他的生产技术形式不同，主要采用机械和手工联合进行生产，而且不像纯机械化的生产，具有大量的自动化设备，除此以外，铸造车间的安全防护装置一般都很少，生产车间的工作环境和生产条件都比较差，操作工人的劳动强度比其他行业的都要高，但文化素质和知识水平都较低。因此，铸造比其它行业更容易发生一些预想不到的工伤事故，存在砸伤、撞伤、压伤、切伤、触电、火灾、窒息、中毒、爆炸等多种危害。在这种情况下，如何加强铸造车间的安全生产管理，提高操作人员的安全意识，加强对操作人员的安全教育显得尤为重要。
1 铸造车间重大危险因素
1.1 爆炸和烧伤
由于铸造车间经常使用一些金属熔融物、天然气和液化石油气以及一些危险化学品，最容易发生的是爆炸并会引起烧伤以及烫伤等情况。造成爆炸并引起以及烫伤主要是由于操作人员没有按照造作规程进行操作，多危险化学品的保管和使用疏于大意。
1.2 机械伤害
在进行混砂作业时，易发生机械伤害的是混砂机在运转的过程中，操作人员进行取砂样的过程中会发生手被挂住，也很有可能手被拖进到机器内，进而造成伤害。在进行造型作业时，容易发生起吊物件发生滑落而砸伤身体，造成伤害。在进行手工造芯的过程中，由于操作大意，砂箱和芯盒的搬运过程中会伤害手脚。在进行浇包和浇注的过程中，可能会发生“炝火”现象，就会引起火灾。在进行砂型烘干作业时，在进行装卸砂芯时，如果进行单边装卸会发生翻车，引起砸伤，造成伤害。火门附近如果存放了易燃或者易爆的危险物品就会引起火灾或者爆炸，给操作人员带来巨大的伤害。
1.3 切伤、烫伤和中毒等危险
在进行浇包和浇注的过程中，如果浇的过满，会发生溢而造成烫伤。另外，浇注可能会产生有害气体，容易引发中毒。在进行落砂清理的过程中，残余的粘砂会割伤操作人员的手，飞砂会对操作人员的眼睛产生伤害。在进行砂型烘干作业时，加媒或者进行扒渣的过程中，会引起脸部被烫伤或被火焰灼伤。在进行手工造芯的过程中，由于操作大意，砂中的钉子等会划破操作人员的手或扎伤操作人员的脚。
2 发生人身伤害的原因分析
安全生产是一项系统的、复杂的工程，当安全生产的任何一个环节在安全管理上出现漏洞时，就对人身伤害构成相当大的威胁。下面对发生人身伤害的原因进行详细的分析。
2.1 铸造车间的安全生产管理制度亟需完善
虽然有些铸造企业根据各自的生产方面的特点，形成了安全生产管理的思路，对铸造车间的安全生产管理制度进行了规范，制定了一套安全管理体系，但是很多都是出于应付上级检查，没有从车间安全管理的实际出发，而且大多都是在互联网上进行借鉴或者抄袭同行业的管理制度，内容上也非常单一，存在着不完善、不健全的现象。除此之外，但这些还是据管理者的经验以及认识来制定的各种管理标准，从而造成了铸造企业的车间安全生产管理工作的随意性较大。最为重要的是，安全生产管理制度的设计并不科学，很多企业没有对发生突发事件采取应急措施或者制定应急预案做出相关规定，只是简单提出了操作人员应该遵守安全管理规定，使得在发生安全事故造时无法进行有效的处置和救援，对突发事件难以做到有效处理并降低伤害。另外，在对违章违纪的考核上，没有合理的规定和解释，对违反安全操作规定造成伤害的也不进行处罚，对不发生安全事故的人员也没有奖励政策，在一定程度上挫伤了铸造车间职工的安全生产积极性。
2.2 车间管理干部的安全生产管理能力和意识不强
任何一项规章制度在制定以后，都要有人去执行才会发挥更好的效果，而在执行的过程中，效果的好坏往往干部是起决定作用。但一些铸造车间的干部总是工作散漫，没有重视铸造车间的安全生产管理工作，流于形式而不能深入现场，使得安全生产管理工作做得不到位。主要表现为：（1）业务不精，工作方法简单。有的车间干部对铸造业务不精，特别是对铸造车间的安全生产管理不精，对于危险品的贮存和放置等都不知如何处理，更谈不上日常对每个业务单元的有效指导和管理了，除此之外，对铸造过程中发生的一些突发伤害事故更是束手无策。在平时的车间管理工作中，往往会忽视对职工的安全教育，缺乏与现场操作人员积极有效的沟通，工作方法简单，致使职工在车间工作中产生一些抵触情绪。（2）工作作风不扎实，安全管理信息不畅。部分车间管理干部不能意识到安全管理对车间生产稳定运行的重要意义，对保护好人员安全更是无从下手，对待铸造生产过程中发生的机械故障、人身伤害事故等问题，不是积极寻找解决问题的方法并采取有效的措施，也不会进行总结经验教训，而是推脱赖，导致存在的安全隐患和安全问题越来越多，给车间的安全生产留下了更深的隐患；对安全措施和规章制度的落实没有积极的推进，只是停留在会议和文件上，缺乏按照规章制度管理好车间安全生产的责任意识，导致车间安全生产的管理工作水平低下，安全隐患漏洞百出。
2.3 车间操作人员的素质有待提高
一般来说，铸造车间的操作人员大多都是高中及以下人员，教育程度和文化层次偏低，导致安全意识缺乏，自觉遵章守纪的积极性不高，导致“两违”时有发生。另外，由于车间管理人员对操作人员的安全教育工作和安全培训工作重视程度不够，使得操作人员的安全知识和自我保护的能力相对较弱，对突发的人身伤害事故等应急处置能力不高，无法有效的解决突发事件。
2.4 安全隐患相对突出
一是操作人员的“两违现象”时有发生并屡禁不止。主要表现在有章不循、参与作业的操作人员违章作业，为了节省时间而过分的简化作业程序。可以说，“两违”现象的存在，为发生安全事故、人身伤害事故提供了土壤。二是铸造生产设备的质量问题也比较多，这样会严重威胁操作人员的人身安全。首先，巡检人员是对生产设备的检查不细，维修保养制度没有得到有效的执行，导致病害没有完全根除并反复出现；其次，没有及时有效解决一些技术问题，导致铸造生产的设备发生故障的频率较多。三是，生产设备的更新、维护和大修速度过慢，导致生产设备的基础薄弱，提高生产设备的质量困难。
3 加强车间安全管理的有效对策
3.1 抓好安全技能教育和培训
车间级安全教育应以车间操作人员的实际出发，加强安全意识和操作技能的培训为主，重点解决操作人员的安全意识问题，在生产操作过程中如何进行操作最安全，要掌握安全生产的操作要领，掌握过去操作岗位上所发生的事故，总结其经验和教训，对突发事件应该如何预防、处置等，这些内容都是涉及安全生产的重要环节，也是车间安全生产教育的最基础和最薄弱的环节，因此，铸造车间必须抓好安全技能教育和培训。
3.2 对铸造生产全过程加强控制
首先，要加强铸造生产设备的日常点检和巡视，对设备的限位以及传动部分要进行认真的检查，确保在设备进行生产前消除安全隐患。其次，要加强操作人员的管理，规范操作人员的安全操作，例如：浇注前，要确认铸模、溜槽、浇包分配器干燥且完好，浇注前浇注工要按工艺要求测温，温度合适后方可开始浇注，温度低于下限时停止浇注。浇注结束后，由炉长或冶炼人员填写《熔炼浇注记录表》，并由炉长确认，并对浇注完后的压箱铸件做好产品名称、材料、浇注时间等标识。
3.3 建立好铸造车间的安全台账和安全档案
安全台账包括：安全会议、安全检查、安全教育、事故台账等内容，是铸造车间安全管理内容的具体记载，能反映出铸造车间的安全管理水平，能反映出车间安全管理做了什么工作，存在什么不足，对铸造车间提升安全生产管理水平，促进安全生产管理工作稳定健康发展具有重要意义。因此，为了确保安全台账和安全档案工作的实效，需要设立专职人员进行单独管理，做到安全会议有效落实，安全检查规范，安全教育培训及时到位，安全台账资料记录准确完整。
3.4 加强与其他企业沟通和联系
沟通和联系是实现自身稳定发展的必要手段和必要途径。作为一个铸造生产车间来说也毫不例外。通过加强与其他企业沟通和联系，学习其先进的车间安全生产管理的经验，结合自身的实际，不断进行改革和创新，这样才会提升自身的管理水平，促进车间的安全管理工作快速并稳定发展。
3.5 加强安全信息交流和收集工作，及时总结和评比
通过交流、收集为我所用，并结合车间的实际情况，制定出一套更好、更新、更科学的车间安全管理模式，试行一段时间后再进行总结、评比，不断补充完善，使车间管理模式更完善、更具有操作性。对模式运行好的班组要表彰，较差的班组要找出原因并帮助解决，这样才能达到同步前进。
总之，车间的安全管理在企业安全管理上处于十分重要的位置，只有把车间安全工作搞好了，企业的安全工作才能有保障。总之，安全无小事，在企业快速发展的同时，要始终按照科学发展观和人与自然和谐发展以及以人为本的要求，把安全生产工作纳入经济和社会发展总体规划中，始终坚持“安全第一、预防为主、综合治理”的方针，认真开展车间安全生产管理，实现安全、高效、高速发展。
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(湖北东风汽车公司卫生防病中心 十堰市 4420__)
陈卫红
(同济医科大学劳动卫生职业病教研室 武汉市 430030)
[摘要]:通过定期监测铸造生产环境中的粉尘、毒物浓度及噪声强度,并进行17年动态观察,总结了综合性治理措施。用电子扫描显微镜能散X线分析(SEM-EDS)方法对铸造粉尘表面成分进行了分析。结果表明,清理、造型、配砂、制芯、熔化和落砂等工序游离SiO2含量均超过10,分散度小于5μm的可吸入性粉尘偏高(6915～78),空气中矽尘没有Al的包裹,是新鲜的粉尘,致病性强。采取综合性防治措施后,粉尘、毒物浓度明显下降,铸造作业职业危害特点是低浓度粉尘、多种低浓度毒物与高噪声强度共存。
[关键词]:铸造作业 粉尘 毒物 噪声 SEM-EDS
AnalysisofOccupationalHazardinFoundry
ZhangMinetal
(CenterforDiseasesControlDongfengMotorCo.,Shiyan4420__China)[Abstract]:Environmentconcentrationofdust,prehensivecontrolmeasuresaresummarized.Thecontaminantsonparticulatesurfaceareanalyzedbyscanning electronmicroscopy2energydispersiveX2rayanalysis(SEM-EDS).Theresultsshowthatintheprocessesofshake 2outandfinishing,molding,sandpreparation,pouring,meltingandcoremaking,allthedustsaresilica2 containingdust.Therespirabledust(<5μm)occupiesashighas6915～78.Silica2containingdustin foundryairisnotpackedbyAl.Itindicatesthatsilicadustinfoundryairisfreshandhighlypathogenic.With comprehensivecontrolmeasures,dev>文秘站:
foundryarelowconcentrationofdust,awidevarietyoflowconcentrationtoxicantsandahighlevelofnoise.
[Keywords]:Foundry Dust Toxicant Noise SEM-EDS
本文通过定期监测铸造作业生产环境中的粉尘、毒物浓度和噪声强度,并进行17年动态观察,以阐明铸造作业粉尘、毒物以及噪声在时间、空间的分布及其特点,确定其产生的主要环节、工序,目的在于进一步制订铸造作业综合性防治措施,并为后续的流行病学研究提供环境资料,为健康监护指明方向。
1 材料和方法
1.1 粉尘浓度、分散度、游离SiO2含量测定 从1979年开始每年两次定期定点监测粉尘浓度(滤膜重量法)、分散度(滤膜溶解法)和游离SiO2含量(焦磷酸法)〔1〕。
1.2 粉尘表面成分分析 用电子扫描显微镜能散X线分析(Scanningelectronmicroscopy2energy dispersiveX2rayanalysic,SEM-EDS)方法对铸造粉尘表面成分进行分析,以评价铸造粉尘的致病性,即对采集的空气总粉尘样品分别用20keV和5keV产生的加速电子束扫描,通过能量折射的大小,与标准元素谱线比较后,获得粉尘中主要元素的精确含量,比较两种电子千伏下矽(Si)含量与矽含量和铝(Al)含量之和的比值,以判定粉尘表面是否有污染(如铝的包裹)。其理论依据是在5keV下扫描粉尘,由于能量小产生的电子束穿透力弱,只能显示粉尘浅表面成分含量;在20keV下扫描粉尘,能量大产生的电子束穿透力足以穿透粉尘颗粒,可以测定整个粉尘的成分含量,由此计算两种条件下Si/Si Al含量比值,以判断粉尘的致病性,如果5keV条件下Si/(Si Al)比值比20keV小,则说明粉尘有铝的包裹,若二者相近则说明粉尘没有铝的包裹,是新鲜的粉尘,致病性强〔2〕。
1.3 噪声测量 用ND22型精密噪声计测定作业环境噪声源噪声强度。
1.4 毒物测定 1986年开始进行定期定点监测,车间空气中苯酚、甲醛和氨浓度均按《车间空气监测检验方法》进行测定〔3〕。
2 结果
2.1 概述 本铸造厂建于60年代中期,1978年全面建成投产后,1979年职业病防治所开始对铸造作业职业有害因素进行调查和监测,并对工人进行了尘肺普查。结果表明矽尘污染严重,个别岗位矽尘浓度高达248.0mg/m3,工人慢支、肺结核等疾病发病率较高。针对此,于1986年,铸造厂与卫生、安全技术、工程技术和工会等部门联合制订了综合性防治措施,确定了治理目标,并于当年相继实施。主要的治理措施简述如下:①明确责任,将通风除尘设施配备率、完好率,粉尘、毒物达标率以及职业病发病率纳入车间目标责任制、工厂“安全性评价”、“创建清洁无害化工厂”以及“初级卫生保健达标”的目标考核中。②增加工业卫生治理项目的资金,有针对性添置通风除尘设备。现有的通风除尘系统包括除尘系统(回转扁袋除尘器、微振扁袋除尘器、泡沫除尘器、方箱除尘器)、送风系统(双回流冷却送风、高压风机送风、保温送风、高压送风、芯炉送风、大炉送风、制芯送风、火炉空气淋浴送风等)和排风系统(轴流排风、制芯排风、毒气过滤排风等)。成立通风除尘大队,专门负责通风除尘排毒设施的
设计、安装、更新、维修、运行和保养。并建立健全通风除尘设施管理、维修和保养制度。成立厂粉尘、毒物监测站,每月监测作业点的粉尘、毒物浓度,并在全厂进行通报,使监测工作成为防治工作的“眼睛”。③加强作业管理,推行文明生产、清洁车间评审工作,推行无害化生产工艺,广泛采用自动控制、机械化操作、密闭或远距离操作以及粉尘作业的湿式作业。④加强个人防护,统一制订劳动防护用品标准并归口管理;根据岗位特点制订劳动保护津贴标准;编写铸造作业安全操作规程并督促工人遵守。⑤由职业病防治所、地段职工医院和厂卫生所组成的三级劳动卫生预防保健网络做好职业病早期诊断治疗的二级预防工作。⑥加强铸造工人的疗休养,从1986年开始对尘毒危害较重的岗位作业工人优先安排疗休养。⑦充分发挥工会在职业卫生管理中的监督作用。
2.2 铸造粉尘的游离SiO2含量、分散度测定 结果显示,游离SiO2含量以制芯为最高(70.2),其次是配砂(30.6)和造型(31.4),落砂、清理和熔化浇注分别是23.6,22.8和2115;分散度小于5μm的可吸入性粉尘偏高,占69.5～78。
2.3 铸造粉尘表面成分测定 1996年对采集的一次落砂工位的空气总粉尘样品在美国国家职业安全卫生研究所用SEM2EDS方法进行测定,共测定了250个粉尘颗粒。各个颗粒在5keV和20keV下分别测定Si、Al和其他成分,然后经计算机处理三维作图(图1、图2),并将250个颗粒各种成分的平均含量列入表1。结果显示,在5keV条件下Si的含量较高为17.2468,在20keV下为10.4427,Si/(Si Al)比值分别是0.74(15641.51/(15641.51 5372.786)),0.76(5059.131/(5059.131 1531.937)),表示铸造粉尘表面没有Al的包裹,是新鲜的粉尘,致病性强。 2.4 治理前后粉尘浓度变化特点 可以分三个时间段分析,即1979～1986年综合治理前,1987～1989年治理计划实施完成阶段,1990～1996年巩固阶段,从表2明显看出,1986年以前粉尘浓度超标严重,1987～1989年粉尘浓度明显下降,1990年之后保持在较低水平,各工序的粉尘浓度以配砂最高,其次是清理(风铲清理、喷丸清理)、落砂、造型、熔化,再次是制芯、壳芯和射芯,不同车间的同种工序浓度差异不大,如造型工艺在1987～1989年期间,一、四、六车间浓度分别是1.90,1.80,1.51mg/m3,因此在对人群分析时可以忽略不同车间,新建的厂房和工位随主体工程考虑相应防护,如八车间。
2.5 铸造车间毒物变化特点 树脂砂是80年代初期引入的,浓度变化在时间点上也可与粉尘一样分成三个时间节点,甲醛是1986年开始监测,浓度范围为6.42～14.97mg/m3,1987～1989年下降为1.21～3.45mg/m3,1990年后进一步下降为0.55～0.96mg/m3,见表3;苯酚是1989年开始监测的,浓度为7.27mg/m3,1990年后下降为1.10mg/m3;氨的浓度为8.03mg/m3。表2 铸造一厂1979～1996年监测粉尘结果追踪观察(mg/m3) 2.6 铸造车间噪声污染特点 对铸造厂噪声污染源的测定结果表明,铸造厂的噪声污染较为广泛,部分污染源为脉冲噪声(如射芯机),其中以射芯机、振动机、滚筒和风铲清理为明显,噪声声级分别为111,104,97和97dB(A),缸体磨床、锻压机和悬链的噪声声级均超过95dB(A),抛丸机为9415dB(A),浇注平台和落砂机均超过90dB(A),热气流烘砂为89dB(A)。3 讨论
3.1 从治理前后粉尘、毒物浓度的明显降低可见铸造厂综合治理措施已见成效,本文所总结的综合性治理措施实质也是我国总结出的“防尘八字方针”的运用。但尘毒治理仅仅依赖卫生部门的努力是不够的,必须依赖工厂这一主体发挥主观能动性,提高决策者的职业卫生意识,加强管理,主动投入,发挥工程技术人员的积极性,对职业人群加强职业卫生教育,并且发挥工会的监督作用,群策群力,才能取得成效。
3.2 对铸造厂职业有害因素分析显示,粉尘、毒物浓度以1986年以前为高,各工序的粉尘浓度以配砂最高,其次是清理(风铲清理、喷丸清理)、落砂、造型、熔化,再次是制芯、壳芯和射芯。治理后浓度都有明显下降,但仍以配砂、清理、熔化为高;毒物1990年后均以低浓度存在;噪声污染较为广泛,以射芯、清理(滚筒、风铲和抛丸清理)、落砂和浇注为明显。本研究显示铸造作业的职业有害因素的特点是多种职业有害因素共存,表现为低粉尘浓度、低毒物浓度和高噪声强度共存。
3.3 80年代初,由于国内对树脂砂的广泛引进,许多学者对树脂砂作粘接剂可能带来的职业危害进行了研究,有学者认为铸造作业由于树脂的原因其职业危害从单一的粉尘危害变为以毒物为主〔4～5〕,这一论断有待商榷,因为铸造作业从来就不是单纯的粉尘危害,国外许多研究报道了铸造作业的多环芳烃、CO、金属烟雾、微量的铅和镍以及放射性物质等多种职业有害因素的暴露〔6～16〕,树脂砂的引入增加了铸造作业某些毒物的暴露,如酚、甲醛、氨以及CO〔17〕。本研究也显示铸造作业的职业危害是多种的,除粉尘、毒物之外,还要重点考虑噪声的危害问题,尤其是考虑高强度噪声和低浓度粉尘、多种低浓度毒物之间是否具有协同作用。
3.4 用SEM2EDS检测粉尘表面成分可以精确衡量粉尘毒作用,是近几年国际上受到关注的一种最新方法〔3〕,目前国内尚无报道,本次的检测做了一次有益的尝试,结果提示铸造粉尘不具Al包裹,是新鲜的粉尘,其致病性强,而且用本方法测得的游离SiO2含量比用焦磷酸法要低(1014427<2316)。
(致谢:本课题得到东风公司卫生防病中心领导范忠群主任和罗启华副主任的支持以及同济医大陈荣安、陈镜琼教授指导并审阅,致以衷心感谢!)
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关键词：半连续铸造机; 闭环控制; 比例阀; 铸造速度
中图分类号：TG 233.6
文献标志码： A
Slab Quality Improvement Through Closedloop Control
of Semicontinuous Casting Machine
WU Xiaoyuan
（Tongling Jinvi Copper Co.， Tongling 244000， China）
Abstract：
In the casting process the high fluctuation of casting speed of the semicontinuous casting machine affects the slab quality，which usually results in fault belt，does damage to the equipment and reduces the yield of strip.By reforming the electric control system using proportional valve and pulse flowmeter，the casting speed is stabilized through closed loop control so that the slab quality improves.
Key words：
semicontinuous casting machine; closedloop control; proportional valve; casting speed
0前言
黄铜炉铸造机生产的铸锭，经热轧、铣面后进入粗轧机轧制，在轧制过程中有时会频繁出现断带现象.断带造成带卷成品率降低，影响产量和综合成品率.同时，由于带材较厚，张力大，断带时经常打坏测厚仪安全销，影响测厚仪的测量精度.在排除轧机自身问题后，向上道工序追查，均未发现问题;但发现铸锭在生产过程中，铸造速度不稳定，有时波动幅度较大，达到±20%.
文中被改造的铸造设备于2004年安装调试后投入生产，铸造速度采用开环控制，受液压单元中各环节变化因素的影响，铸造过程中速度波动较大时，塞棒人为调节速度跟不上变化，会影响结晶器中液面高度的稳定性.调节好的冷却强度也会随之发生变化，这样可能引起结晶组织不均匀，造成铸锭内应力增大，增加了内部裂纹倾向.内部问题表面不容易发现，但从轧制过程中出现的断带现象表明：铸锭内部有时出现了裂纹.因此，从稳定铸造速度入手，对该设备的控制系统进行改造，引入闭环控制理论，解决设备在使用过程中因各种扰动引进的速度波动，对改善和提高铸锭质量有积极作用.
1铸造机结构及工作原理
铸造机由铸造井、结晶器小车、液压系统及
电控系统组成.结晶器小车安放于铸造井上部，可以往复移动.保温炉中的铜液通过浇铸前室经浇铸管流入结晶器，由塞棒调节结晶器内的液面高度，经过一次、二次冷却结晶后形成固态铜，固态铜通过引锭头，连续向下引出成为铸锭.引锭头采用铸造油缸驱动，由比例阀控制其向下的牵引速度，即铸造速度.电控系统作为主控单元，采用PLC进行控制，通过设定冷却水流量及压力来控制冷却强度，通过设定比例阀的开度来控制铸造速度.当铸造速度一定时，铜液温度保持不变，液面高度应保持恒定，冷却强度不能发生变化，铸造过程中这些参数的变化对铸锭影响至关重要.因此铸造速度的稳定，是生产出合格铸锭的基础.
2改造方案
对原控制系统进行了改造.主要分为两部分：液压控制系统和电气控制系统.
上海有色金属第35卷
第4期
吴小渊：半连续铸造机采用闭环控制提高铸锭质量
2.1液压控制系统
液压系统如图1所示.在铸造油缸的回油管路上安装比例阀和流量计.调节比例阀的开度控制油缸下降速度，流量计用于测量和计算铸造速度.比例阀选用意大利阿托斯QVHZ0系列，该比例阀输入为标准4～20 mA模拟信号，对应的阀芯位置从0～100%，因此方便PLC模拟量模块控制，其功率放大板集成于阀体，便于安装维护.流量计采用德国威仕VSE系列脉冲流量计，该型流量计通过液体流动推动齿轮转动，液体进入计量腔，每转过一个齿，产生一个脉冲信号.铸造油缸回油腔内液压油的体积变化量全部通过流计量，根据流过的体积与脉冲的关系，换算成油缸的运动速度，即可得到铸造速度.
L1=N×P
（1）
式中：L1为每分钟流过流量计的液压油体积;N为每分钟产生的脉冲个数;P为每个脉冲流过的体积.
H=（L2/S）・1 000
（2）
式中：L2为回油腔液压油流出体积;S为回油腔活塞有效面积;H为活塞位移.
当L1=L2时，
V=（L1/S）・1 000
（3）
式中：V为铸造速度.
2.2电气控制系统
电气控制自动化系统配置了上位机、PLC单元和触摸屏.上位机采用研华工控机，安装西门子WINCC进行数据采集与归档，方便查阅铸造过程数据来分析铸锭质量.控制单元采用西门子PLC-S7 314CPU，进行运算与工艺逻辑控制.HMI采用MP277-10key，实时显示和修改工艺参数.网络组态如图2所示.
图1液压系统图
Fig.1Hydraulic system diagram
图2网络组态图
Fig.2Network configuration diagram
控制比例阀的信号采用SM-332模块，流量计输出的脉冲信号接入FM350-1计数模块，冷却水温度、压力和流量采用摸拟量变送器，信号接入SM331模块控制和显示，其他逻辑控制功能还使用了SM322和SM321模块.结晶器振动电机采用M440变频器控制，振动频率调节方便.硬件组态如图3所示.
图3硬件配置图
Fig.3Hardware configuration diagram
铸造速度的控制方框图如图4所示.在HMI的铸造参数画面中输入给定的铸造速度VSP后，经过PLC运算，输出相应的模拟量信号至比例阀，比例阀开启一定的角度，使得铸造油缸产生向
下的位移，脉冲流量计检测到油路中流量信号，通
过运算得出实际的铸造速度VPV.在PLC程序中，通过调用SFB41闭环控制模块[1]，将VSP和VPV分别赋给FB41的SP_INT和SP_IN，并选择合适的GAIN和TI值，即可实现速度PI闭环控制.不管出于何种原因，如果铸造速度偏离了设定速度时，将产生调节信号输出至比例阀，偏离的铸造速度就会被纠正，直至达到设定速度.通过调试，如果GAIN和TI值的选择合适，速度将处于稳定状态，即可实现铸造速度的精确控制.PID控制程序如图5所示.
图4控制方框图
Fig.4Control block diagram
图5PID控制程序
Fig.5PID control program
3结论
通过引入闭环控制，能够抑制设备各环节的扰动对铸造速度的影响，同时得出以下结论：
（1）铸造速度稳定性大幅提高，速度波动值由±20%降至±0.2%以内.
（2）铸锭表面质量得到改善，铸锭表面光洁，无冷隔、结疤、气泡等缺陷.
（3）轧制过程中断带事故明显下降.
（4）成品率提高了1%以上.
【关键词】铸造车间；粉尘； 除尘系统；改善方法
【 Abstract 】 along with the country the environmental protection requirements of the improved, foundry industry is the key industry pollution of dust control, more and more paid much attention to the cause, must complete the casting enterprise dust cleaning system design, must from plant design, to the equipment layout, penetrating casting production line design always, this paper is an attempt to a specific casting production workshop whole dust removal system operation condition analysis, and found out the foundry dust removal system design of the deficiency, in order to find the method of improve workshop working environment.
【 key words 】 casting workshop, Dust; Dust removal system; Improvement method
中图分类号：C29文献标识码：A 文章编号：
随着时代的发展，我们的生存环境在不断的恶化，人们对于环境的保护意识也随之强化，发展绿色集约化铸造，加大铸造过程对环境污染的治理力度，加强对铸造材料的再生和回用。已成为铸造机械行业的一项艰巨并刻不容缓的任务。
目前国外的发达国家铸造行业，多采用密闭系统、合理组织气流等实现污染的控制与减排，如德国的大多数铸造厂，工艺设备密闭性都很好，其中铸件落砂、冷却、型砂的回送系统，还包括除尘器下来的干粉尘，都是全封闭的。并通过科学合理地组织厂房气流，采取整体厂房分区域控制、分层通风等气流控制技术，消除外部不定因素干拢，获得良好稳定作业环境。
以下就某企业的铸造生产车间除尘系统的具体情况做一具体的分析。
该车间的除尘系统共由七套独立的排风除尘系统构成，分别是熔炼工部除尘系统2套，浇筑排风系统2套，铸造生产线Ⅰ落砂除尘系统，铸造生产线Ⅱ落砂除尘系统，筛分冷却除尘系统和混砂除尘系统。共八套除尘系统，各除尘系统所控制的扬尘点分布如图。
从生产线的功能区布局来看，主要是为了两条生产线共用一条砂处理生产线所设计的布局形式，对于环保除尘系统及厂房通风及工作环境的改善考虑并不完善。按此布局，熔炼工部的逃逸烟尘必然在门口吹入风的作用下飘入厂房内部。混砂系统的粉尘必然四处飘散。对整个厂房形成污染。下面就各除尘系统的运行状况做一分析。
一、车间的主要烟尘点应该是厂房大门进口的熔炼工部，此部分的除尘系统由两套冷却系统+布袋除尘器+脱硫系统构成，排出的烟气达到国家标准，但烟尘收集系统电炉部分采取低悬罩式的废气捕集系统，当加料和出铁水时废气收集效果差，特别是加料时有大量的烟尘得不捕集，对车间造成污染。车间的顶部排风系统只是几个屋脊天窗加轴流风扇，由于厂房高度很高所以烟气排除效果并不明显。
二、浇铸段采用的是侧吸罩直排，排烟系统，由于浇包吊挂的限制侧吸罩的排烟效果并不是太理想，但由于砂型均为粘土砂，所以浇筑时的烟气不是太大只是有一些水蒸气散发。因此扬尘不明显。
三、落砂工部的除尘系统。
落砂工部的扬尘为本车间扬尘的第二个重点，由低阻旋风+布袋除尘器组成,吸尘点均为全密闭或半密闭罩结构，设计风量为78000m3/S,管路设计均采用等风速法计算设计，设计风速为16m/S，各处风量都经过设计计算，所以只要达到设计风量除尘效果是不会差的。
该系统开始运行时，烟气捕集和除尘效果正常，到了11月到来年2月，由于落砂系统烟气含水量很大，且气温远低于空气的露点，除尘系统结露严重，管路淌水。除尘器布袋结痂严重，几乎完全堵死。布袋除尘器阻力达到了2500Pa, 管路积灰，整个除尘系统阻力达到3500Pa,风机处于压力极限运行区, 风量只有设计风量的一半40000m3/S。除尘效果很差。
使用一年过后，布袋材质更换为729基布聚四氟乙烯微孔膜滤料，对管路进行了清理并增加了管路热风设备，布袋的结痂问题得到了很大改善，但由于热量很难使烟气中的水分被蒸发干净，虽然布袋不再严重结痂，通透性得到了保证，但还是11月到来年2月除尘器和管路依然淌水；管路积尘结块的问题成了主要问题，运行三个月后管路通经只有原来的1/3，导致管路风速过大达26m/s，从吸尘点到旋风除尘器进口阻力达1920Pa(设计阻力应为150-200Pa)。整个除尘系统阻力达到3500Pa, 除尘系统运行依然存在很大问题，只能对于管路定期清理。保证系统运行维持基本正常。
四、型砂的筛分冷却工部除尘系统由一台50000风量的布袋除尘器与一台低阻旋风除尘器构成，分担的除尘点较少，型砂经落砂除尘系统已将大量水分蒸发掉，因此系统运行十分正常。
五、混砂工部除尘系统，该系统是第三个重要的扬尘区域。该区域的扬尘若控制不好会成为铸造车间的第一粉尘污染源。混砂过程中，尤其旧砂的加入，粉料中粘土、膨润土和煤粉在输送和加入、搅拌碾压过程中会造成局部粉尘浓度高达上千毫克。
