金属加工工艺范文

关键词：当代；中国；金属材料；手工艺；构成力量

中图分类号：J526文献标识码：A文章编号：2095-4115（2013）06-68-3

中国的金属手工艺术发展历史悠久，然而在一定的历史时期内却面临着几近泯灭的地步，如民国后期到建国前期的一段历史时期内，由于社会的动荡，压缩了金属手工艺术的生存空间，区别于一般日用金属器具生产的金属手工艺术对于大众来说变成了一种可有可无的高层次需求。

到中华人民共和国建立之后，金属手工艺术的发展才获得了一个相对稳定的社会环境。面对历史遗留的气息薄弱的金属手工艺术，政府对中国传统的金属手工艺术进行了行业整合、艺人抢救等政策措施，组织因战争因素而流离失所的艺人归队生产，把因受战争因素而几近毁灭的金属手工艺术重新带回人们的生活中，一些金银首饰、金银摆件得以重新开始生产，在北京、四川等地，一些身怀技艺的老艺人开始恢复诸如京派花丝、四川平填花丝、金银镶嵌等传统工艺等的创作，在物质条件和技术条件都相对匮乏的条件下，开始摸索中国现代金银细金工艺的发展道路。到了1958年，全国各地的金银器行业掀起了技术革新的热潮，在全国很多地方兴办了工艺美术学校和首饰技术学校，在传统的口传心授的师徒式的技艺传承方式之外，又多了一些更为普及化的、现代化的、西式的手工艺技术传播方式，同时，随着现代生产技术的革新，硬件设施的更新，特别是现代审美意识的转换和设计观念的形成，在20世纪70年代左右的金属手工艺术作品体现出在沿袭传统金属手工艺术作品的形制、题材和工艺技法基础上，出现了与现代生活关系密切、贴近大众生活、喜闻乐见的艺术作品，同时在制作技艺上得益于生产制作工具的改进，出现了种种新工艺、新技法，在生产的效率问题和技术难度问题上都得到了进一步的解决。到了20世纪80年代至90年代，随着新的设计思路的开拓、新的生产工艺的研制，以及我国对外开放政策带来的各种经济上的、文化上的对外交流活动，这一时期内的金属手工艺术可以说是我国金属手工艺术发展历史上的又一次高峰，带有本土民族特色的金属手工艺术在中国飞速发展的社会、经济、文化等背景下呈现方兴未艾的发展势头，金属手工艺行业发展壮大，出现了各类工艺美术大师和优秀作品，与此同时，受西方现代美学思想的影响，中国传统金属手工艺术也面临了“传统”如何“现代化”的重大课题，特别是到了20世纪90年代末和21世纪初，在面临后现代主义理念为主导的背景环境，立足于自身传统的进化成为重大的挑战，催生了中国金属手工艺术行业从业者对于自身性质的思考和发展道路的探索。

时至今日，纵观当今中国金属手工艺术的发展状况，可以发现主要有三股来自不同背景的力量共同支撑。

一、来自原来国营工艺品工厂的技术能手

五六十年代进入政府创建的国有机构的手工艺人大多有着扎实的手头功夫，与建国前老一辈的手工艺人相比也更具有现代艺术修养与意识，具备在工艺技法以及艺术题材方面进行创新的能力，他们大都被政府机构评级为部级的、省市级的工艺美术大师，在经济和社会地位方面享受一定的待遇，他们或是在国营工艺品厂担任独当一面的设计师，或是成立个人的工作室或者公司，在中国当代金属工艺领域树立独特的个人风格。这些部级的、省级的、地方的工艺美术大师，搭建了我国建国以来以传统文化为基础的金属手工艺术发展框架，为保存和发展我国传统金属手工艺术作了奠定性的贡献。

二、来自复苏的民间工艺

地方工艺或少数民族传统金属手工艺术历来是一个相对独立的系统，特别是因为少数民族地区的地理位置原因，致使少数民族工艺能够有一个相对独立、封闭的环境下演变，这些少数民族工艺的传承者，掌握着传统金属手工艺技法，扎根乡土文化，至今沿袭着传统的工艺技法和制作材料，忠于创作体现浓郁地方或少数民族风情和审美文化的金属手工艺术作品。同时，这些由复苏的民间工艺得益于现代社会的发展，使闭塞于偏远地区的少数民族金属手工艺术得以与经济发达地区产生交流，使传统的、地方化、民族化的金属手工艺更加贴近了百姓的生活，甚至在有些地区，走出区域化环境的传统金属手工艺术成为了当地的一项重要产业支柱，成为了地方文化的一张颇具特色的城市名片，如云南大理新华村的银器街、新疆喀什吾斯塘博依的铜器一条街等等。

三、来自高等教育体制中的专业教师

进入90年代后期，各大高等美术院校相继成立了金属以及与金属相关的学科和专业。一部分具有较高艺术修养和高等文凭的教师通过进入工厂以及向民间手艺人学习技术的方式，在大学中建立了金属手工艺或者首饰工艺的专业；另一部分教师则从海外留学归来，他们引进了西方手工艺工作室的运作方式，也连带引进了一些西方金属艺术学科中的一些或传统的、或现代的工艺技法。这些教师建立了今天我们所看到的我国高等院校中金属艺术学科框架，并在他们的努力下得到逐渐的发展和完善。在高等教育体系中设立金属手工艺的学科和专业，无论是对于传播工艺技术还是延续工艺文化都具有深远的意义，也是解决传统金属手工艺术的当代传承问题和现代金属手工艺术建立和发展问题的一条重要解决方法。

而就当代中国金属手工艺的品种而言，在以金、银、铜、锡、钢、铁等金属材料为主要创作媒介材料的基础上，因加工工艺的不同、表达内容的不同而产生了带有不同特色的工艺技法，这些工艺技法地域分布广泛，各依托一方水土文化，与民族文化同脉同根。

如俗称的“京派花丝”工艺，长期以来浸润在全国的政治、经济、文化中心――北京，从清展至今，风格上形成了自身富丽堂皇、繁复浑厚的宫廷式艺术风格样貌；工艺上形成了以花丝与宝石镶嵌结合、累丝、掐丝等技法特点为主的表现形式；材料上从传统的以黄金材料为主到今天的用黄金与各类宝石、钻石、玉石、珐琅、木材、骨、角等材料综合使用的状况；表现题材上在以传统的佛教题材、神话题材的基础上增添了一些叙事性的、记录性的现实生活题材。而长期以来一直以地方性特色存在的诸如“四川花丝”、“云南花丝”等工艺又有着与“京派花丝”不同的工艺特点。“四川花丝”长期以来以“平填”技法特色为主，在片块的区域内，以等高的银丝勾勒图案，平填后的银丝成平板状，所以“四川花丝”体现出的是浓厚的材料化的二维图案魅力。而“云南花丝”则体现出贴近自然的活泼和生动，也体现出较强的地域性特征。由于云南地处高原、山区，交通不便，一定的历史时期内形成了相对闭塞的状态，然而正是得益于这种闭塞的状态让一些传统手工艺得以在一个相对封闭的环境下以一种原生态的方式传承下来，由此我们今天可以看到“云南花丝”作品中那些贴近生活的表现题材、充满少数民族人民经验智慧的工艺技法，以及作品中透露出的质朴自然、纯真善良、祈盼幸福的美好意愿。

产生于明代宣德年间的景泰蓝工艺，是一种以铜为胎，与掐丝后的金、银、铜丝焊接并在表面施以珐琅釉料的工艺。历经朝代更迭，世事起伏，景泰蓝工艺有幸得以相对完整地保存和延续下来，风格上从清代的细密繁复转换为今天活泼自由的时代风格；工艺上从传统的景泰蓝衍生为今天的与精巧富丽的金银细金工艺相结合；材料上从单一的铜胎与珐琅料到今天的金银胎、宝石、黄金、玉器、木材等综合材料；表现题材上在传统的吉祥如意装饰图案基础上又增添了一些具有现代装饰意味的、反映时代生活气息的装饰图案。

通俗称谓的“金银细金工艺”，在其整个发展脉络中，由于作品成型技术的要求以及加工技术的催进，从最初的“蒙镶”工艺发展到了与今天的多种金银加工工艺结合的状况，成为行业内通俗称谓的“金银细金工艺”。工艺上从最初的蒙镶、錾刻、锤揲基础上到今天的融合西洋镶嵌法、电脑刻花、浇铸成型、花丝工艺、景泰蓝工艺等等多种传统的或现代的工艺手段，成为一门综合性的工艺技法；材料上从传统的金、银、铜、宝石、玉等材料为主的基础上扩展到今天的牙、角、骨、钻石、螺钿、木材等材料领域；表现的题材在传统的富贵、吉祥、长寿、神佛题材的基础上又出现了一些表现当代审美偏好、对美好事物的祝福、纪念、祈福的题材。

中国是一个多民族国家，我国少数民族因为其地理位置的特殊性，形成了不同的生活习惯，产生了地域性极强的少数民族文化，其中当然也包含了各式各样的少数民族金属手工艺，这些少数民族的金属手工艺而无论是在过去还是在现在始终都是中国金属手工艺中不可或缺的一块基石。

如始创于云南石屏的乌铜走银技艺，是民间艺人的长期劳动智慧的结晶，是一种以铜为画纸、以金、银线为画笔的手工艺术。首先在铜上勾刻出各式装饰纹样，再填以金、银材料，经融合处理后，形成了黑白、黑黄的装饰效果，北京人民大会堂云南厅描绘云南风光秀景的壁画就是采用乌铜走银的技艺制作的作品。

至今已逾300多年历史的斑铜工艺同样是云南的一项传统民间技艺，在古朴浑厚的铜色底蕴上，绽放着闪烁、迷离的结晶状“斑花”，素有“金属宝石”之称，而今的云南斑铜工艺，不仅作为一种文化的传承实体而存在，已经更广泛地走进人们的生活，成为人们生活中妆点家居环境的装饰用品。

在许多少数民族地区，人们历来有佩刀的习惯，刀在少数民族文化中有着重要的含义，有信任、友好、祝福等美好寓意。刀的形制和用途也分为很多种，有装饰用刀、生产工具用刀、祭祀用刀等等，制刀业成为少数民族生活中不可或缺的产业，因此，少数民族制刀也带有着浓厚的少数民族特色，且因民族文化的不同带有较强的可识别性，如新疆的英吉沙地区盛产著名的英吉沙小刀，小刀的制作与多种工艺结合，刀身装饰华丽，多镶有彩色宝石，色彩夺目，刀刃锋利，有的还刻有装饰图案，带有浓郁的西域风情。

在具备现代教育体制的艺术院校中的金属手工艺专业是中国现代金属手工艺的前沿阵地。从工艺思想方面而言，院校中的手工艺群体的作品具有承前启后、中西兼顾的特征，广博地观照了传统的、现代的、西方的和东方的手工艺设计思想，而局部地非独守一技之长。

以上列举的这些分布于全国各地的金属手工艺品种，有的或与传统一脉相承，保留了地道的传统工艺程序和材料加工手段，有的或是脱胎于传统工艺技法，用今天的材料和技术践行传统的工艺思想，诸如此类的工艺技法和艺术作品构成了当下中国金属手工艺的一个重要的特征――带有较强的传统样式和工艺传承性的艺术风格，这种风格正随着当下艺术设计学科自身体系的建立和完善演变出新的现代性特征。

当代中国现代性的促成因素当然来源于中国传统金属手工艺的三股支撑力量。在这三股支撑力量的促进作用下，当代中国金属手工艺术进行着自身的艺术体系的进化，也进行着对来自于西方当代艺术理念手法的借用与糅合。而从中国的本土环境来看，在这种由内因而主导的演变过程中，中国现代金属手工艺术即使在面临“西学东渐”的巨大潮流时，也将秉持不可剥离的、内在的本土文化气质。

金属加工工艺范文

关键词：发动机；排气系统；波纹管；加工工艺

中图分类号：U464.134.4文献识别码：A文章编号：1001-828X（2016）030-000-02

汽车是现代生活不可或缺的交通工具，随着人们生活质量的逐步提高，对汽车产品舒适度的要求也日渐提升。汽车NVH（噪声、振动与声振粗糙度）是衡量汽车舒适度的一个重要指标，因此汽车发动机排气消声器的设计和研发受到汽车行业的广泛重视。如何优化汽车消声器的设计对于降低汽车噪声具有重要的现实意义和应用价值，因此降低排气的振动和再生辐射噪声已逐渐引起了人们的重视[1]。但是在汽车中，尤其是发动机后置的汽车排气系统中，由于排气管短、系统刚性大、来自发动机和车架两种不同步的振动会使排气管承受较大的交变应力，导致汽车排气管经常出现早期断裂。因此，可以在排气系统中加装一个柔性装置――挠性节，用来解决以上问题[2-3]。本文研究的目的是通过进行发动机排气系统挠性节的加工制造工艺改进，提高挠性节的生产效率和产品质量，最终制造出生产效率高、使用寿命长的波纹管，同时提高波纹管的装配精度和可靠性能。

一、金属波纹管的结构及其在排气系统中的作用

汽车排气系统金属波纹挠性节也称为金属波纹管，是汽车排气系统重要的连接组件，安装于发动机排气歧管与三元催化器之间[4]，可以吸收多方面的震动、降低噪音、补偿安装偏与热胀冷缩、方便安装和延长排气消声系统寿命的作用。波纹管结构尺寸如图1所示，其中1是网套，2是波纹管，3是缠绕管。波纹管在汽车排气系统中安装部位如图2所示。

金属波纹挠性节的结构是由双层波纹管外覆一层钢丝网套，两端口再外套卡环构成的，管体呈波纹状，两端管径与发动机配用的排气管相等，并分别与排气管前、中段焊接相连，其特征是管体为三层状结构，内层、中层是两层重叠的用不锈钢薄板制成的波数为7～19的波纹管体，通过找相位使内外两层的焊缝错位180°左右，外层是不锈钢编织的丝网外罩，用卡环与管体两端固定使其紧贴波纹管体。为使消声效果更佳，波纹管内部可配伸缩节或网套，增加缠绕管和网套减小了波纹管轴径向的最大位移，可以提高波纹管和汽车排气系统在恶劣路况下的使用寿命[5]。波纹管主要材质采用不锈钢SUS201、304、321、409L等，卡套和接管材质可选用镀铝钢。波纹管主要用于微型车、小轿车和大客车发动机的排气系统中。

金属波纹管将车架与发动机产生的不同频率的振动呈挠性联接在一起，提高排气系统的耐久力及改善了汽车的NVH，吸收发动机震动产生的能量，降低发动机的噪音，提高了乘车的舒适度。同时完全切断废气的泄漏，最小化环境污染，可以吸收由于废气的排气系统热造成的管路膨胀，可以较大程度降低排气系统各零件在制造过程产生的误差，保障了排气歧管的寿命。金属波纹管在汽车行驶中急出发、急停止指令后或者在险峻的道路条件下，起到缓冲作用，能够防止构成排气系统的各种配件及焊接部位等的破损。

二、金属波纹管传统加工制造工艺及特点

金属波纹管的生产工艺其实比较简单，生产效率也不是很低，但随着汽车产业的不断发展，金属波纹管的需求量越来越大，传统加工制造工艺已开始制约波纹管的生产效率。传统工艺所用的原材料不锈钢的性能影响到金属波纹管的使用寿命，要改进金属波纹管的加工工艺，对原材料进行严格的处理是关键。

第一步先进行不锈钢的热处理，波纹管热处理的目的是在波纹管制造工艺过程中，改变金属的组织结构，消除加工硬化，同时强化材料，降低硬度和强度，获得塑性与弹性。波纹管热处理内在质量要求是热处理后获得一定的组织状态、晶粒度和力学性能。第二步是表面处理，除油、疏松动氧化皮和酸洗等工艺降低热处理后的表面氧化程度。第三步是整形工艺，波纹管在制作过程中，由于弹性回缩使波纹管的波距、波形与设计要求存在差异，需要进行整形。主要的方法是将波纹管装入时效夹具中进行时效，稳定波纹管的波形，达到整形效果。第四步是稳定处理工艺，波纹管在加工过程中，组织内会产生相应的内应力，弹性和几何尺寸变得不稳定。在使用过程中动载荷的作用对波纹管的影响也是很大的，因此还要避免实际使用过程中因为外部的激振力频率与波纹管的固有频率一致而产生的共振，从而导致波纹管损坏[6]。波纹管的稳定处理目的就在于消除内应力，稳定几何尺寸与结构，从根本上消除发动机和车架产生的频率与波纹管的固有频率发生共振现象。

波纹管原材料经过热处理、表面处理、整形工艺、稳定处理工艺后，再经过卷管焊管截断倒角找相位套管成型（波纹成型机）去水（烘干机）波距调整滚切余量套网套套圈剪断网套检测（拉应力、压应力、尺寸）包装一系列制造工艺，就完成了金属波纹管整个加工过程。

以江苏某金属波纹管生产厂家为例，波纹管的加工制造是通过机器制作原材料，人工进行组装来完成的。单条生产线具体人员配备如下：上料1人、外管扩口1人、套管1人、成型机上料人员1人、烘干1人、双断单1人、切两端余料1人、套网断网2人、网圈定位1人、连网滚切余料1人、压网1人、装配缠绕管1人、扣压1人、检测1人，共需15人。以8小时工作制来算，生产效率800～850件/天，换算成单人生产效率就是53.3～56.7件/天/人，单个波纹管生产需要时间为33.9～36秒。

三、金属波纹管加工制造工艺的改进方案

为了提高生产效率，节省人力，在原有工艺线上增加自动化机械设备，包括扩口套管专机、套网断网专机、检测专机、波纹成型机械手、滚切余料机械手、网圈定位机械手、长度调整机械手等设备。工艺步骤为：内管焊管断料外管焊管断料扩口、相位、套管、扩口（新加设备）成型机（自动上下料机械手烘干（留扩展接口）滚切两端余料调整波距套网断网上圈网圈定位连网滚切余料压网缠绕管装配定位扣压（内涨外扣）切割缠绕管余料双头回胀检测包装。

与传统波纹管的工艺线相比，改进方案最主要是采用自动连线技术：第一部分是套管专机套管扩口。扩口完成后由皮带输送机送到成型机料仓，成型机料仓满后，放入周转料仓，周转箱满后推到成型机上料位置，由机械手从料仓抓料送入成型机成型，成型后再由机器人将成型好的工件拿下放入料仓，机器人由两个手爪，分别抓成型前和成型后的工件。第二部分是人工从料仓中取料，放入自动线料仓，料仓容量50个，料仓工件释放装置将工件依次放入输送带，再由机械手将工件从输送带取下依次放入各设备，完成后再取回输送带送入下一个工位，每台设备各配备一个机械手，最后经过检测后放入下料箱，不合格工件分别放入U料仓。现在单条生产线人员配置：上下料2人、烘干1人、生产线维护人员2人，共需5人。还以8小时工作制来算，生产效率为960～1000件/天，换算成单人生产效率就是192～200件/天/人，单个波纹管生产需要时间为28.8～30秒。

四、结论

1.金属波纹管位于发动机排气歧管与三元催化器之间，主要作用是吸收发动机与车架产生的震动、降低发动机的噪音、补偿排气管安装的偏差与热胀冷缩、达到安装方便和延长发动机排气系统寿命的作用。可以说金属波纹管是发动机排气系统中最理想的柔性补偿零件。

2.波纹管成型技术采用液压成型，很大程度提高了挠度，气密性好，主要原材料为不锈钢201、304、321、409L等，增强了耐高温和耐腐蚀的能力，最大程度保证排气系统整体寿命设计需求。

3.经过自动化改造后的波纹管生产线，单件的生产时间可以缩短3.9～7.2秒，单条生产线生产效率可以提高17.6%左右。从经济效益来计算，单条生产线每班人力可以节省10人，如果按照三班计算可以节省30人，按照每人每年八万的工资福利来算，每年可以节约240万元的人工成本。

参考文献：

[1]贺强，黄家城，李文勇.汽车排气系统波纹管性能试验分析与改进设计[J].装备制造技术，2015（14）：13-15.

[2]郑郧，宁健.汽车排气系统用金属波纹管的开发[J].噪声与振动控制，1995（02）：35-36.

[3]陆宏伟，季振林，孟瑞雪.柴油机排气系统振动特性数值仿真与分析[J].噪声与振动控制，2012（C3）：41-44.

[4]董善燕，王家华.随排放升级排气系统的材料发展趋势[J].汽车实用技术，2013（11）：79-82.

金属加工工艺范文篇3

【关键词】气缸套；离心铸造；金属模；生产工艺改进

当前，金属模离心铸造生产工艺广泛应用于内燃机气缸套的生产中。金属模铸造生产工艺凭借铸模可以循环使用、铸造尺寸及铸件精度容易保证的优势，成为铸造生产中的一种特殊工艺，发挥着重要作用。离心铸造是铸造工艺中的独特工艺，优点颇多，主要体现在生产效率高、造模简便、组织致密度高等方面。因此，对气缸套离心铸造金属模的生产工艺进行探索，优化其工艺制作方案，成为气缸套离心铸造金属模生产中研究的重要内容。

1气缸套离心铸造金属模生产工艺现状分析

在气缸套金属模离心铸造的生产进程中，金属模是其中的一个最重要工装，具有易耗的性质，气缸套生产成本直接受金属模制造成本及金属模使用寿命两方面的影响。常规情况下，金属模毛坯重量在六十千克至一百千克之间，材料是HT200，在机械加工铸造定型后，要求金属模保持其组织的组织致密性，在横断面方面力学性能要均匀，并且内表面、外表面没有缩孔、缩松、气孔夹渣等问题。当前，金属模大多使用砂模铸造雨淋式浇注系统进行生产。这一工艺的主要缺点有以下几个方面：第一，铁水使用效率较低；第二，加工余量很大；第三，生产效率较低，这是因为为了最大限度减少铸件渣气存在带来的一系列问题，造好的模要通过烘烤房将里面具有的水汽进行烘干处理，要进行这一操作，使得三个到五个生产工人每班最多仅仅可以做完十件金属模造型；第四，造模的劳动强度非常大，吊运沙箱的工作需要2个及以上的生产工人与行车进行配合才能完成；第五，铸件铸造存在诸多瑕疵，加工后的金属模总会出现缩孔缩松等瑕疵，对金属模的使用寿命产生严重不良影响；第六，生产周期一般很长，烘烤房的使用使得能耗成本大幅增加（建造完工的砂模需要烘烤十个小时至十五个小时，这样使得每批次耗电量达到七百到一千千瓦时）砂模铸造生产存在多个缺点，使得气缸套金属模制作费用非常高，这大大增加了其生产的成本，生产效率不高又导致金属模存在需求与供应不匹配的情况，供应明显小于需求，对气缸套的大批量大规模生产造成限制。

2气缸套离心铸造金属模生产工艺改进方案

气缸套离心铸造金属模生产工艺改进方向要从几个方面考虑：第一，使金属模铸造缺陷大幅降低；第二，使金属模生产效率大幅提高；第三，使能耗大幅降低。从这3个方面出发，综合气缸套各生产厂的现实生产条件，改进工艺方案上认为运用离心铸造工艺生产气缸套的金属模毛坯具有可行性、可靠性及优良性。

一是初步方案的设计上，使用一体式金属模。选用中模金属模当作实验的对象（气缸套金属模中最受欢迎的一种），砂模铸造生产的金属模毛坯重量控制为八十千克左右。具体实验步骤为：使用砂模铸造生产制作出气缸套金属模离心铸造要使用到的模具（这里的注意事项为：气缸套金属模法兰盘位置与离心铸造模具相对应的位置难以上涂料，因此，对这些位置，在模具预热上好涂料过后，要用毛刷补刷一次，以保证模具内腔成模面上的涂料厚度超过三毫米）确定铸模的转速（根据离心铸造计算公式进行计算后确定），在铸件内表面半径为六厘米，重力系数G取值为六十时，铸型转速计算结果为945rad/分钟。需要关注的是：模具与产品总重超过一百五十千克，将离心铸造机承载能力纳入考虑范畴，并防止生产的气缸套金属模毛坯内应力超过正常水平等情况下，对转速要进行适当控制，不能太高，945rad/分钟属于较高水平，因此，将这一转速适当降低，最后确定转速为900rad/分钟。试验证明了这一转速一方面能为金属液成型提供充足的离心力；另一方面，能确保液态金属液的平稳充型。提高生产效率上，因为铁水量过多原因，以及出于保护模具的目的，在浇注完成后要立即放水进行冷却处理（处理时间为三分钟左右），冷却到温度在750摄氏度左右（温度上下变化范围为五十摄氏度），将机器停止，进行脱模操作。金属模具与砂型相比，过冷度要明显大很多，铁液碳当量应当适当往稍高方向控制，并使用大剂量孕育进行辅助处理，若不这样操作，会使得金属模外层很容易形成白麻口组织，对加工、性能产生不良影响。通过这种工艺（离心铸造法），生产过程中，合格气缸套金属模毛坯的生产效率达到8-10只/小时，超过砂型铸造生产效率多倍；同时，金属模毛坯重量大幅下降，由八十千克下降为六十千克，铁水消耗量得到大幅减少。另一方面，砂型铸造必不可少的烘烤环节得以消除，能耗得到有效节省。在质量上，这种工艺制作出的金属模毛坯与砂型铸造生产的金属模毛坯，在内表面精度、外表面精度上都明显要优良，组织致密度非常高，在机械性能上表现出的优越性也很显著。

二是对初步方案进行的优化上，使用组合式金属模。在现实生产中，存在部分金属模外模尺寸非常大的情况，加工起来十分麻烦、难度系数高，并且，在生产过程中，对金属模法兰盘位置上涂料非常不方便，难以实现其简易化操作，只能借助手工涂、刷方式来完成，这就使得生产效率非常低、操作上难度较高，要合理解决这个问题，需要对气缸套金属模离心铸造工艺进行更深层次的优化与改进。在气缸套的生产中存在这样一个普遍问题：气缸套金属模在使用的进程中，基本上都是从中部发生横向断裂，进而导致其报废，报废的金属模中，法兰盘往往都还是完好无损的。基于这一观察发现，尝试进行组合式金属模的生产制作（即圆筒与法兰盘组合，共同构成金属型）。

第一，经过试验探索与分析研究，并与气缸套金属模的实际报废情况相结合，研究出了组合式金属模生产这一新的生产工艺，这一先进生产工艺完全传承了运用一体式离心浇注生产工艺生产气缸套的一切优点，另一方面，实现了铸造生产工艺的简化，大大降低了生产过程中操作上的难度，使得生产效率得到进一步提升；第二，经过实验研究发现，在气缸套金属模的生产中，运用离心铸造方法替代原砂型铸造方法具有可行性，在金属模产品性能、能耗、生产效率方面，一体式离心浇注方法都要明显优于原砂型铸造方法；第三，离心铸造方法对比原砂型铸造方法，有诸多优点，但也不可避免地存在缺陷，如：金属模内应力比砂型铸造要明显高出很多，因此，运用这一工艺生产出来的金属模毛坯要经过相当长一段时期的自然失效以消除内应力，然后再加工定型。

参考文献：

[1]蒲小涛.气缸套离心铸造金属模生产工艺改进[J].内燃机与配件，2010，（6）：18-20.