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一、什么是铝压铸件

铝压铸件是一种压力铸造的零件。

铝压铸件是使用装好铸件模具的压力铸造机械压铸机，将加热为液态的铜、锌、铝或铝合金等金属浇入压铸机的入料口，经压铸机压铸，铸造出模具限制的形状和尺寸的铜、锌、铝零件或铝合金零件。

这样的零件通常就被叫做压铸件。压铸件在不同的地方有不同的叫法，如压铸零件、压力铸件、压铸件、压铸铝、压铸锌件、压铸铜件、铜压铸件、锌压铸件、铝压铸件铝压铸件、铝压合金铸件、铝合金压铸零件等。

铝铸件是指是采用铸造的加工方式而得到的纯铝或铝合金的设备器件。一般是采用砂型模或金属模将加热为液态的铝或铝合金浇入模腔，而得到的各种形状和尺寸的铝零件或铝合金零件通常就称为铝压铸件。

铝铸造现代模塑技术：

复杂的铝铸件铸造是一种以电磁泵低压铸造技术为核心，铝冶炼和成型复合净化技术和制造业核心的新技术，生产高质量铝铸件现代技术。

电磁泵低压铸造金属熔液传输系统有一个稳定的流动，流量控制方便，缓解过程熔融氧化铝的倒吸气和易于实现的优点是使用流程的自动化，这不仅铸造质量的提高铝铸件铸造，而且还可以改善工作环境。减少劳动强度，实现自动化和现代化的铸造生产。

净化的熔融搪瓷合金铸件的重要组成部分，是铝冶炼和复合净化设施除了注气和自旋泡沫陶瓷过滤器与高脱气，除非性能的金属夹杂物。

此外，它使用一个新的长寿命衬里材料，有独立的保温/供热系统可以用于大量的连续生产，同时也为间歇生产。这项技术的熔铝净化效率高、寿命长、低成本的有效的、易于安装、使用和灵活。

二、铸造铝锭工艺是怎样的?

铝锭铸造工艺均采用铝液注入模具中，代冷却成铸坯后取出后，注入过程是产品好坏的关键步骤。铸造过程也即为由液态铝结晶成固态铝的物理过程。铸造铝锭工艺流程大致如下：
出铝—扒渣—检斤—配料—装炉—精练—浇铸—重熔用铝锭—成品检查—成品检斤—入库
出铝—扒渣—检斤—配料—装炉—精练—浇铸—合金锭—铸造合金锭—成品检查—成品检斤—入库
常用的浇铸方式分为连续浇铸和竖式半连续浇铸连续浇铸可分为混合炉浇铸和外铸两种方式。均使用连续铸造机。混合炉浇铸是将铝液装入混合炉后，由混合炉进行浇铸，主要用于生产重熔用铝锭和铸造合金。外铸是由抬包直接向铸造机浇铸，主要是在铸造设备不能满足生产，或来料质量太差不能直接入炉的情况下使用。由于无外加热源，所以要求抬包具有一定的温度，一般夏季在690～740℃，冬季在700～760℃，以保证铝锭获得较好的外观。
混合炉浇铸，首先要经过配料，然后倒人混合炉中，搅拌均匀，再加入熔剂进行精炼。浇铸合金锭必须澄清30min以上，澄清后扒渣即可浇铸。浇铸时，混合炉的炉眼对准铸造机的第二、第三个铸模，这样可保证液流发生变化和换模时有一定的机动性。炉眼和铸造机用流槽联接，流槽短一些较好，这样可以减少铝的氧化，避免造成涡旋和飞溅，铸造机停用48h以上时，重新启动前，要将铸模预热4h。铝液经流槽流入铸模中，用铁铲将铝液表面的氧化膜除去，称为扒渣。流满一模后，将流槽移向下一个铸模，铸造机是连续前进的。铸模依次前进，铝液逐渐冷却，到达铸造机中部时铝液已经凝固成铝锭，由打印机打上熔炼号。当铝锭到达铸造机顶端时，已经完全凝固成铝锭，此时铸模翻转，铝锭脱模而出，落在自动接锭小车上，由堆垛机自动堆垛、打捆即成为成品铝锭。铸造机由喷水冷却，但必须在铸造机开动转满一圈后方可给水。每吨铝液大约消耗8-10t水，夏季还需附吹风进行表面冷却。铸锭属于平模浇铸，铝液的凝固方向是自下而上的，上部中间最后凝固，留下一条沟形缩陷。铝锭各部位的凝固时间和条件不尽相同，因而其化学成分也将各异，但其整体上是符合标准的。
重熔用铝锭常见的缺陷有：①气孔。主要是由于浇铸温度过高，铝液中含气较多，铝锭表面气孔(针孔)多，表面发暗，严重时产生热裂纹。②夹渣。主要是由于一是打渣不净，造成表面夹渣；二是铝液温度过低，造成内部夹渣。③波纹和飞边。主要是操作不精细，铝锭做的太大，或者是浇铸机运行不平稳造成。④裂纹。冷裂纹主要是浇铸温度过低，致使铝锭结晶不致密，造成疏松甚而裂纹。热裂纹则由浇铸温度偏高引起。⑤成分偏析。主要是铸造合金时搅拌不均匀引起的。竖式半连续铸造主要用于铝线锭、板锭以及供加工型材用的各种变形合金的生产。铝液经配料后倒入混合炉，由于电线的特殊要求，铸造前需加入中间合盘Al-B脱出铝液中的钛、钒(线锭)；板锭需加入Al-Ti--B合金(Ti5%B1%)进行细化处理。使表面组织细密化。高镁合金加2#精炼剂，用量5%，搅拌均匀，静置30min后扒去浮渣，即可浇铸。浇铸前先将铸造机底盘升起，用压缩空气吹净底盘上的水分。再把底盘上升入结晶器内，往结晶器内壁涂抹一层润滑油，向水套内放些冷却水，将干燥预热过的分配盘、自动调节塞和流槽放好，使分配盘每个口位于结晶器的中心。浇铸开始时，用手压住自动调节塞，堵住流嘴，切开混合炉炉眼，让铝液经流槽流入分配盘，待铝液在分配盘内达到2/5时，放开自动调节塞，使铝液流进结晶器中，铝液即在底盘上冷却。当铝液在结晶器内达到30mm高时即可下降底盘，并开始送冷却水，自动调节塞控制铝液均衡地流入结晶器中，并保持结晶器内的铝液高度不变。对铝液表面的浮渣和氧化膜要及时清除。铝锭长度约为6m时，堵住炉眼，取走分配盘，待铝液全部凝固后停止送水，移走水套，用单轨吊车将铸成的铝锭取出，在锯床上按要求的尺寸锯断，然后准备下一次浇铸。
浇铸时，混合炉中铝液温度保持在690～7l0℃，分配盘中的铝液温度保持在685-690℃，铸造速度为190～21Omm/min，冷却水压为0.147～0.196MPa。铸造速度与截面为正方形的线锭成比例关系：
VD=K
式中V为铸造速度，mm/min或m/h；D为锭截面边长，mm或m；K为常值，m2/h，一般为1.2～1.5。
竖式半连续铸造是顺序结晶法，铝液进入铸孔后，开始在底盘上及结晶器内壁上结晶，由于中心与边部冷却条件不同，因此结晶形成中间低、周边高的形式。底盘以不变速度下降。同时上部不断注入铝液，这样在固体铝与液体铝之间有一个半凝固区．由于铝液在冷凝时要收缩，加上结晶器内壁有一层润滑油，随着底盘的下降，凝固的铝退出结晶器，在结晶器下部还有一圈冷却水眼，冷却水可以喷到已脱出的铝锭表面，为二次冷却，一直到整根线锭铸完为止。
顺序结晶可以建立比较满意的凝固条件，对于结晶的粒度、机械性能和电导率都较有利。比种铸锭其高度方向上没有机械性能上的差别，偏析也较小，冷却速度较快，可以获得很细的结晶组织。
铝线锭表面应平整光滑，无夹渣、裂纹、气孔等，表面裂纹长度不大于1．5mm，表面的渣子和棱部皱纹裂痕深度不许超过2mm，断面不应有裂纹、气孔和夹渣，小于lmm的夹渣不多于5处。
铝线锭的缺陷主要有：①裂纹。产生的原因是铝液温度过高，速度过快，增加了残余应力；铝液中含硅大于0.8%，生成铝硅同熔体，再生成一定的游离硅，增加了金属的热裂性：或冷却水量不足。在结晶器表面粗糙或没有使用润滑油时，锭的表面和角部也会产生裂纹。②夹渣。铝线锭表面夹渣是由于铝液波动、铝液表面的氧化膜破裂、表面的浮渣进入铸锭的侧面造成。有时润滑油也可带入一些夹渣。内部夹渣是由于铝液温度过低、粘度较大、渣子不能及时浮起或浇铸时铝液面频繁变动造成。③冷隔。形成冷隔主要是由于结晶器内铝液水平波动过大，浇铸温度偏低，铸锭速度过慢或铸造机震动、下降不均而引起的④气孔。这里所说的气孔是指直径小于1mm的小气孔。其产生的原因是浇铸温度过高，冷凝过快，使铝液中所含气体不能及时逸出，凝固后聚集成小气泡留在铸锭中形成气孔。⑤表面粗糙。由于结晶器内壁不光滑，润滑效果不好，严重时形成晶体表面的铝瘤。或由于铁硅比太大，冷却不均产生的偏析现象。⑥漏铝和重析。主要是操作问题，严重的也造成瘤晶。

我国铸造铝铸件行业：下游汽车轻量化带动市场需求不断高涨

一、行业相关定义

铸造铝铸件是指是采用铸造的加工方式而得到的纯铝或铝合金的设备器件。一般是采用砂型模或金属模将加热为液态的铝或铝合金浇入模腔，而得到的各种形状和尺寸的铝零件或铝合金零件通常就称为铝压铸件。

铝铸造现代模塑技术。复杂的铝铸件铸造是一种以电磁泵低压铸造技术为核心，铝冶炼和成型复合净化技术和制造业核心的新技术，生产高质量铝铸件现代技术。电磁泵低压铸造金属熔液传输系统有一个稳定的流动，流量控制方便，缓解过程熔融氧化铝的倒吸气和易于实现的优点是使用流程的自动化，这不仅铸造质量的提高铝铸件铸造，而且还可以改善工作环境。减少劳动强度，实现自动化和现代化的铸造生产。

净化的熔融搪瓷合金铸件的重要组成部分，是铝冶炼和复合净化设施除了注气和自旋泡沫陶瓷过滤器与高脱气，除非性能的金属夹杂物。此外，它使用一个新的长寿命衬里材料，有独立的保温/供热系统可以用于大量的连续生产，同时也为间歇生产。这项技术的熔铝净化效率高、寿命长、低成本的有效的、易于安装、使用和灵活。铸造经验告诉我们，来解决复杂问题的质量铝铸件在三个主要方面:（1）铝液熔炼和融化，（2）的平稳过渡熔铝金属卤化物灯，（3）的大小和稳定的模具和砂芯过程。

核心制造流程建模可以看到铸件质量和产量有直接影响。铸造孔隙度、粘砂、瘢痕、热裂解和表面质量、尺寸精度，采用砂性能的关系非常好。建模和制造的新技术是PEPSET核心树脂粘结剂用于原锆砂砂的树脂从硬砂，困难的那种自硬砂机制一个独立的、非硬化化学反应最初，是时候开始硬化，固化反应一旦开始快速。所以教练袋，因为在一个艰苦的、高强度、脂肪气体崩溃的小，有良好的性能是铸件表面的复杂性，确保质量和稳定性的尺寸精度。

二、行业市场发展情况

1、市场规模

随着铝铸件价格的上升，以及行业需求的增加，2018-2022年我国铝铸件行业市场规模呈上升趋势，2022年达到2080.8亿元，五年间复合增长率为8.25%。

资料来源：观研天下数据中心整理

2、供应情况

目前，汽车为我国铝合金压铸件最大的下游应用市场，近年来国内汽车轻量化呼声的越来越高，汽车行业内部的优化升级也在逐渐落实，逐步用铝铸件代替灰铁铸件，这就刺激了对铝合金压铸件的需求量不断高涨，2022年我国产量达755万吨，同比增长4.86%。

资料来源：中国铸造协会，观研天下数据中心整理

3、需求情况

随着我国汽车等行业的发展，尤其是2021年新能源汽车行业的发展，我国铝合金铸件的需求量呈逐年上升趋势，2022年达到720万吨。

资料来源：观研天下数据中心整理

三、行业产业链

根据观研报告网发布的《中国铸造铝铸件行业发展现状分析与投资前景预测报告（2023-2030年）》显示，铸造铝铸件行业的上游行业为原材料及设备行业，负责提供铸造铝铸件生产所需的原材料，包括原铝、铝合金、能源及相关设备；下游为汽车行业、通信设备行业、家电行业、航空航天行业。

资料来源：观研天下数据中心整理

1、上游产业发展现状

上游原材料市场价格的波动对铸造铝铸件生产企业的经营和盈利能力影响较大，铸造铝铸件生产企业须通过加强与上下游供应商及客户的合作、增加长期订单，以及加强对原材料市场行情的分析研判、力争准确把握原材料价格变化趋势等方式，降低原材料采购成本，掌握市场主动权。

（1）原铝

电解铝深加工集中在山东、河南、广东、江浙等地，占全国铝消费的近60%。加工产品主要包括铝型材、铝板带箔、铝线缆等，终端应用体现在建筑、交通、电力、耐用消费品、机械设备、包装等领域。

工业铝电解槽所产出的液体铝，经过净化、澄清和除渣之后，铸成的商品铝锭。我国是铝工业大国，产量和消费量连续20年位居世界第一。数据显示，2022年我国原铝（电解铝）产量达4021万吨，同比增长4.4%。

资料来源：国家统计局，观研天下数据中心整理

（2）铝合金

铝合金是轻金属材料之一，凭借其质量轻、强度高、耐腐蚀、延展性好、易加工等一系列优异的性能，在航空、航天、汽车、机械制造、船舶、现代工业等领域中应用广泛。我国是铝合金生产大国，近年来我国铝合金产量稳步增长。国家统计局数据显示，2022年中国铝合金累计产量1218.3万吨，同比增长13.9%。

资料来源：国家统计局，观研天下数据中心整理

2、下游产业发展现状

下游行业的需求将会影响铸造铝铸件行业的发展，虽然下游汽车、通信、通信产业发展比较成熟，但以上行业受宏观经济影响较大，若未来全球经济和国内宏观经济形势恶化，以上产业发生重大不利变化，将对铝铸件公司生产经营和盈利能力造成不利影响。同时下游行业的发展，也将增加对铝铸件的需要，利好铸造铝铸件行业的发展。

（1）汽车产业

随着我国新能源汽车行业的发展，我国新能源汽车产量不断上升。环保和节能需求推动汽车轻量化快速发展，使得铝合金压铸件更多应用到汽车零部件当中，将持续增加对铝合金压铸件的市场需求。但随着新能源汽车性能参数提升，铝合金铸件呈现精密化、复杂化、薄壁化的“高品质”趋势，质量要求不断提高，也对铝合金铸件市场提出了更高的要求。2018-2022年，我国汽车总产量整体保持稳定，2022年汽车总产量小幅上升，2023年1-5月汽车总产量达到1068.7万辆。我国新能源汽车产量增长较快，2022年达到705.8万辆，2023年1-5月达到300.5万辆。

资料来源：中国汽车工业协会，观研天下数据中心整理

资料来源：中国汽车工业协会，观研天下数据中心整理

（2）通信设备产业

2018-2021年全球通信设备市场规模连续四年增长，2021年市场规模接近1000亿美元，其中中国的通信设备市场规模约为260亿美元，约占全球26%的份额。随着5G深入推进，以及受组件短缺、美元走强、地缘政治动荡以及部分国家的无线业务活动放缓等因素的影响，全球电信设备市场规模增速开始放缓，2022年市场规模同比增长3%，达到约1020亿美元，预计2023年全球通信设备市场规模将增至1050亿美元。

资料来源：观研天下数据中心整理

（3）家电产业

2017-2022年，中国家电市场销售规模分别为7，951亿元、8，211亿元、8，032亿元、7，297亿元、7，543亿元和7，307亿元，2020年家电全年销售额有所下降，2021年度家电市场已企稳回升，而2022年销售规模相较于2021年略有下降，随着我国经济持续向好、家电刺激性消费政策的加码，2023年国内家电市场销售规模将同比增长7.4%，达到7，845亿元。整体来看，全年家用电器市场规模的变化相对稳定，中国家电行业营收多年来稳居全球第一。其中空调、洗衣机、冰箱为主要的三大白色家电，零售额整体较为稳定。

资料来源：观研天下数据中心整理

资料来源：观研天下数据中心整理

4、航空航天产业

根据《国民经济行业分类》（GB/T4754-2017），航空航天行业属于制造业中的专用设备制造业，主要包括飞机制造、航天器制造、火箭及其发动机制造等。其中，飞机制造指提供载人或非载人飞行器在地球大气层中的航行活动的设备，包括干线飞机、支线飞机、通用飞机、直升机、无人机等；航天器制造指提供载人或非载人飞行器在地球大气层外的航行活动的设备，包括卫星、宇宙飞船、运载火箭等；火箭及其发动机制造指提供火箭及其发动机的设计、研发、生产和测试的设备。

2022年，中国航空航天行业实现收入1.3万亿元，同比增长8.3%；实现利润总额1，200亿元，同比增长16.6%；实现出口交货值2，300亿元，同比增长13.3%。从细分领域来看，飞机制造业收入占比最高，达到57.7%，其次是航空发动机制造业，占比为19.2%，再次是航空零部件制造业，占比为13.8%，最后是机载设备及系统制造业，占比为9.3%。

从市场需求来看，我国航空航天行业受到军民两个方面的需求驱动。军用方面，随着我国国防现代化建设的加快和军事技术革命的深入，我国对先进的军用飞机、火箭及其发动机等装备的需求不断增加。民用方面，随着我国经济社会发展和人民生活水平提高，我国对民用飞机、通用飞机、无人机等装备的需求也不断扩大。同时，在“双碳”目标的指引下，我国对新能源飞机、低碳飞行等绿色航空技术的需求也日益增强。

从国产化进程来看，我国航空航天行业在原材料、零部件、发动机、设备系统等方面的自主研发和生产能力不断提升，但仍存在一定的技术和质量差距。原材料方面，我国在碳纤维、高温合金等关键材料的研发和生产上取得了突破，但仍依赖进口的比例较高，且与国外先进水平存在一定差距。零部件方面，我国在机身结构件、扰流板、方向舵等部件的生产能力和产品质量上不断提升，但在减震器、轮胎等部件的技术水平上仍有待提高。发动机方面，我国在军用航发领域已实现了部分型号的国产化替代，在民用航发领域也有望实现部分型号的国产化配套，但与国外先进水平仍存在较大差距。设备系统方面，我国在军用机载设备及系统领域具有较强的自主研发和生产能力，在民用机载设备及系统领域也在逐步提升自主化水平，但在航空电子、飞行控制等关键领域仍存在技术瓶颈。（WWTQ）

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