如何去判断一张纸币到底是错币还是假币？

肉眼可以看到纸币水印清晰，层次分明，是否立体。请看安全线。看看整个面部图案是单幅还是偏色。从纸币的整体印刷效果来看，人民币真地币采用特殊的机器和油墨印刷，整体效果细腻，假币粗糙，技术水平低。

凹版印刷技术用于目前在中国流通的人民币和1元券。摸表面凹版部分的线是否有明显的凹凸感。假币没有凹凸感或不坚固。人民币纸币使用的纸张经过特殊处理，化学成分，坚硬折叠，用手摇晃或用手折断手指时发出清脆的声音。如果是假的，摇晃或弹跳的声音可能会变得沉闷。四张真人民币的尺寸很严格，精确到毫米。另外，可以使用货币探测器检测荧光模式是否重新着色。用磁性仪器检测磁性痕迹。

真正的纸币纸是特别的铸币纸，手感薄，整个铸币纸在紫外线下没有荧光反应。**荧光纤维不规则地分布在硬币纸上，阳光下肉眼可见，紫外线下有荧光反射。假钞用纸是普通胶卷或普通书写纸，手感厚，表面光滑。在紫外线下，纸呈现白色荧光，没有黄蓝荧光纤维。但是有时真的纸币在紫外线下也会呈现白色荧光。因为纸币被含有荧光剂的物质污染(最常见的是日用洗涤剂)。

印刷的真钞正面和背面都刻有凹版，能明显分辨人物的根，线条光滑突出。仔细探索的话，可以感受到人物上每根头发的花纹。假钞是平面印刷、四色套印，图案不均匀，纹理不鲜明。特殊肖像画的头发用墨水堆积，头发无法识别。假钞图案也由网点组成。从8倍左右的放大镜来看，根的线或曲线变成了小圆点组成的线，杂乱无章。

自我安全线真钞的安全线是磁性的，可以用机器辅助识别。肉眼可见，安全线内有微字符(100，50，20元)，文字清晰，间隔有序，线宽，宽度一致。假钞的安全线虽然有些字不整洁，线又宽又窄，但很难有磁性。手工掩埋，纸的皱纹不均匀，塑料安全线和纸的膨胀率不同，即使沾上也不会粘在一起，安全线的两端都有长的银白色虚线，可以看到线索。

水印琼脂水印是在造纸过程中纸浆完全干燥前挤压纸浆形成的。图像的明暗层次由压力形成，层次转换自然吸引人，图像鲜明，立体感强。假钞水印是手工制作的，质量不好。目前已知的制作方法是剥掉纸的中间层，在里面涂上一层胶水，然后把两层纸压在一起，湿了的时候，把纸放在刻有画的凹版上按压。手工，笨拙的动作，一端有水印的假纸被揉成一团。正反面互补印刷互补印刷图案。

在紫外线照射下，无色荧光墨水真钞的左上角出现了方形框“100/50/20/10/5”，发出强烈的橙色荧光。在紫外线照射下，假钞和上述真钞也有荧光反射，但颜色浓度和荧光强度相距甚远，无色。如果发现荧光不同，可以与真金白银相比。

光学变墨新纸币正面左下角有一个字“100/50/20/10”，用光学变墨印刷(新版5元没有这种设计)。从正常角度看是绿色的，从直观或平视角度看是青黑色的。视角变化过程中的颜色渐变。因为制造假钞时不能得到这种特殊的光学可变墨水，所以“100/50/20/10”字样必须用浅绿色墨水打印，不能变色。

新纸币右上角的“100/50/20/10/5”字下面的花装饰上有“100/50/20/10/5”字的隐藏数字，从右端水平看钞票时可以清楚地看到。字由规则的线组成，通过雕版凹印制作，直接或水平查看时会产生不同的视角效果。假钞使用平面印刷，线条由网点组成，可以完全破坏设计师的构思视觉效果，判断纸币的真伪。平心而论，看不到“100/50/20/10/5”字样的纸币肯定是假钞。

不，真钞的号码是测量号码。绝对没有重的号码，字体整齐，墨水量、颜色、压力均匀，质量好。真正的纸币号码是用压花打印的，号码簿背面有压痕。假钞号码的特点是：字体未标准化。颜色浓度不一致。背面没有压力痕迹。因为是平面打印。

磁墨阵地币前左下角采用双色行道树，具有磁性，机器辅助可以识别(新5元没有这种设计)。假钞的双色横号是非磁性的，但制造假钞时经常在这一部分涂上磁粉来欺骗机器。因此，有磁性并不一定是真币，没有磁性就必须是假币。需要强调的是，上述10种防伪方法都是以第五种人民币的防伪特征为基础的，因此不适用于第四种人民币。

1磁力线有哪些特征？答：A用来表示磁场强度的大小和方向；B磁力线是连续、闭合的曲线；C磁力线彼此不相交；D沿磁阻最小的路径通过。2硬磁材料和软材料有什么区别？答：硬磁材料指磁粉探伤中不易磁化（或难于退磁）的铁磁性材料，其特点是磁滞回线肥胖，具有：①低磁导率；②高磁阻；③高剩磁；④高矫顽力。反之软磁材料，是指容易进行磁化的铁磁性材料，其特点是磁滞回线狭窄（相对于硬磁材料而言），具有：①高磁导率；②低磁阻；③低剩磁；④低矫顽力3裂纹的方向与磁化磁场的方向间的夹角呈多大时，裂纹上集聚的磁粉才最多？答：90°4强磁性材料进行磁化时，吸附到裂纹上的磁粉是受什么的作用？答：漏磁场的吸引力5磁悬液的浓度对缺陷的检出能力有何影响？

答：浓度过低，将影响磁粉探伤在缺陷处的聚集不足，而不利于对微小缺陷的检出。浓度过高，将降低背景与磁痕的对比度，冲淡和掩盖微小缺陷的磁痕显示，影响对小缺陷的检出。非荧光磁粉浓度的影响比荧光磁悬液浓度的影响更明显6水磁悬液与油磁悬液各有何优缺点？答：水磁悬液检验灵敏度较高，粘度小，有利于快速检验。缺点是有时会使被检试件生锈。油磁悬液有利于检查带油试件的表面，检验速度较水磁悬液慢，成本高，清理较困难7磁粉探伤用的磁粉为何分为不同的颜色？答：为了得到与工件表面的高对比度，使缺陷磁痕显示容易看清楚8磁悬液中的磁粉浓度应如何测定？答：可采用梨形离心管测定磁悬液的沉淀体积来确定。在取样前通过循环系统旋转磁悬液至少30分钟，取100ml磁悬液，并允许它沉淀大约30分钟。在试管底部的沉淀表示磁悬液中的磁粉浓度9固定式磁粉探伤机一般由哪几部分组成？各有何作用？

答：①磁化电源：是磁化设备的主体，提供试件所需要的磁化电流和磁化磁场；②夹持装置：通过与试件接触来传递磁化电流和磁化磁场；③指示控制装置：主要用来控制显示磁化电流或磁化磁场的大小，交流电及控制搅拌装置和退磁装置；④磁粉搅拌喷洒装置：用于搅拌和喷洒磁悬液；⑤照明装置：用于观察磁痕，使试件表面有足够的照度；⑥退磁装置：用于磁化试件的退磁；⑦断电相位控制器：用于交流电剩磁法探伤时的控制断电相位,有直流电源装置的探伤机无此器件10磁粉探伤中为什么要使用灵敏度试片？

答：因为影响磁粉探伤灵敏度的因素很多，使用灵敏度试片的目的在于：检验磁粉和磁悬液的性能；在连续法中确定试件表面有效磁场的大小和方向；检查磁粉探伤方法是否正确；以及确定综合因素所形成的系统灵敏度是否符合要求11如何正确使用灵敏度试片？

答：灵敏度试片必须在连续法中使用，根据试件材质等情况选用灵敏度试片的类型，将开槽的一面贴在试件上，并用有效但又不影响磁痕形成的方法紧固在试件上。磁化时，认真观察磁痕的形成及磁痕的方向、强弱和大小12什么是磁化规范？答：磁化规范一般是指磁化试件时要根据试件的材料、形状及尺寸、缺陷的可能方位，依据一定标准确定的检验方向和工艺参数。如：选择所要检出缺陷的磁化方法、计算或规定所要确定的磁化电流或安匝数的大小等13确定磁化规范的方法有哪些？答：影响磁化规范的因素很多，因此，分类方法也很多。通常可分为：①按试件表面的磁场强度Н的取值大小来确定磁化电流或安匝数；②按试件表面的磁感应强度В的取值大小来确定磁化电流或安匝数，或按试件的磁饱和时的磁感应强度来确定磁化规范；③按试件的形态及其上的人为缺陷情况确定磁化电流或安匝数14磁粉探伤前为什么要把零件分解开？答：①分解开可见到所有的表面；②分解后可避免交界面上的漏磁场，不会使检验发生混淆；③分解的零件通常比较容易磁化，便于探伤操作15选择磁化方法时，必须考虑的因素有哪些？答：①试件的大小与要检测的试件部位；②现有设备能力和检测台的位置；③试件的材质、热处理状态-试件的磁导率；④同类试件的常用磁化规范的要求16简述磁粉探伤方法的工艺过程答：①选定磁化规范：包括试件磁化方法、磁粉施加方法及工艺参数；②对试件进行预处理；③按探伤规范的要求进行磁化操作，采用一种或多种磁化方法；④退磁；⑤后清洗；⑥记录与标记；⑦报告17对焊缝及大型工件采用支杆法进行磁粉探伤时，要注意哪些问题？

答：①保持电极与工件接触良好；②支杆距离应保持在150～200mm左右，磁化电流值约为600-800A；③每一磁化区域至少应作互相垂直的两次磁化；④因属连续法磁化，所以停施磁悬液应在断电以前18影响磁粉探伤灵敏度的主要因素有哪些？

答：通常把磁粉探伤能发现最小缺陷的能力称为磁粉探伤的灵敏度。有时也把磁粉探伤所能发现缺陷的最小尺寸称为磁粉探伤灵敏度。影响磁粉探伤灵敏度的因素有：①磁化方法的选择；②磁化磁场的大小和方向；③磁粉的磁性、粒度、颜色；④磁悬液的浓度；⑤试件的大小、形状和表面状态；⑥缺陷的性质和位形；⑦探伤操作方法与步骤是否正确等19缺陷磁痕可分为几类？每种缺陷磁痕的特征是什么？答：缺陷磁痕大体可分为三类：①工艺性质缺陷的磁痕；②材料夹渣带来的发纹磁痕；③夹杂气孔带来的点状磁痕。各种磁痕的特征是：①锻造折迭和锻裂：这类缺陷的磁痕有一些聚集较浓呈孤状或曲线状，呈现部位与工艺有关，多出现在尺寸突变处，易过热部位或在预锻拔长过程中形成对折。②淬火裂纹：磁痕形状浓度较高、线状棱角较多。多发生在零件应力容易集中的部位（如孔、键、槽以及截面尺寸突变处）；③磨削裂纹：一般呈网状或平行线状，有的还会出现龟裂磁痕；④焊接裂纹：磁痕多呈弯曲有鱼尾状，尤其焊道边缘的裂纹常因与其边缘下凹所聚集的磁粉相混，不易观察，需将凹面打磨平滑，后仍有磁粉堆积，可作缺陷判断；⑤铸造裂纹：磁痕在应力大的部位裂开，形状较宽；⑥疲劳裂纹：磁痕以疲劳源为起点向两侧发展一般呈曲线状；⑦白点：磁痕特征一般在园的横断面一定距离等园周部位分布，呈现无规律的较短线状；⑧发纹：材料夹渣在轧制过程中沿轴向形成的缺陷。磁痕沿金属纤维方向呈直线或微弯的形状；⑨点状或片状与夹杂气孔缺陷，单个或密集的点状或片状出现20引起不相关显示的因素有哪些？

答：①截面厚度的变化、表面附近有钻孔等；②试件表面上的磁导率的变化（如组织结构不均匀、异种钢材焊接）；③试件表面上的油污、杂质；④磁悬液中的杂质过量、磁粉浓度过大；⑤磁化电流过大；⑥磁写等21简要说明表面缺陷、近表面缺陷和伪缺陷磁痕的显示特征答：表面缺陷：泛指各种工艺性质的缺陷,一般情况下，缺陷具有一定的深度或深度比。磁粉在缺陷处堆积较浓、磁痕清晰可见，重复性好。其形状、分布与工艺过程有关。常见的磁痕瘦直、刚劲或呈弯曲线状、网状等。近表面缺陷：泛指表面层下的发纹、夹层等线状缺陷。因缺陷未露出表面，漏磁场较弱，磁痕沿金属纤维方向分布，呈细而直的线状，有时微弯曲，端部呈尖形。伪缺陷产生于材质组织不均匀的界面、尺寸突变处，冷作硬化以及成分偏析、磁化电流过大等部位。磁痕聚集呈宽散线状分布，结合工艺可与缺陷磁痕相区别22某些零件在磁粉探伤后为什么要退磁？答：转动部件的剩磁将会吸引铁屑而使部件在转动中产生磨擦损坏，如轴类、轴承等。某些仪器剩磁会影响精度，如仪表等23简述磁粉探伤原理答：有表面和近表面缺陷的工件磁化后，当缺陷方向和磁场方向成一定角度时，由于缺陷处的磁导率的变化使磁力线逸出工件表面，产生漏磁场，可以吸附磁粉而产生磁痕显示 24同一钢棒在通以直流电和交流电磁化，试说明磁场强度随钢棒半径r的变化

答：如图,直流磁化时：①圆棒中心处磁场强度为零；②圆棒表面处的磁场强度最大；③离开圆棒表面磁场强度迅速下降到Н值，然后随距离R加大逐渐变小；④在圆棒内从中心到表面，磁场强度从零直线几乎直接上升到最大值。交流磁化时：①②③同直流磁化一样；④在圆棒内从中心到表面，磁场强度从零值开始缓慢上升，接近表面时迅速达到极大值 25试阐述下列概念：A．磁导率；B．矫顽力；C．起始磁化曲线；D．磁滞现象；E．逆磁性物质；F．居里点

答：A．表征磁介质磁化的难易程度的物理量称为磁导率。B．用以抵消剩磁的磁场强度（或反向磁化强度）称为矫顽力。C．在B-Н曲线中，从满足Н=0，B=0的原点至B的最大值处的B-Н曲线段，叫做起始磁化曲线。D．铁磁性材料在减小H时的磁化曲线并不与增大H时的磁化曲线相重叠，这种现象称为磁滞现象。E．被磁化时具有微弱排斥力的物质称为逆磁性物质。F．铁磁性物质在加热时，使磁性消失而转变为顺磁性物质的那一温度叫作居里点 26对钢制零件分叉部位的表面裂纹，采用线圈法进行磁粉探伤，右图左中所示的线圈绕法是否正确？你认为正确的绕制方法是什么？用图示表示

答：题中图中的绕法不对。正确的绕法见右图右 27工件上存在的剩磁有何影响答：转动部件的剩磁将会吸引铁屑，使部件在转动中产生磨擦损坏，如轴类零件。某些零件的剩磁装配后会影响仪表精度。半加工零件的剩磁会影响以后机加工。半加工的焊件的剩磁会引起焊弧偏吹，影响以后的焊接质量28如图所示，用线圈法磁化圆棒时，在棒的1，2，3位置上，哪一点的磁化强度较强？列出强弱顺序。答：Н3＞Н2＞Н1 29磁粉探伤用的磁粉，对其性能有何要求？

答：①要有较好的磁性：高磁导率、低剩磁及低矫顽力；②粒度适当：湿法为5～10μm最大不超过50μm，干法为10～50μm，最大不超过150μm；③形状为长锥形与球形的混合物；④密度适中；⑤颜色和工件表面的反差要大30如图所示，用线圈法磁化圆棒时，下列所示的1，2，3位置上，磁化强弱的顺序如何？答：Н2＞Н1＞Н3 31磁粉探伤中为什么要使用灵敏度试片？

答：使用灵敏度试片目的在于检验磁粉和磁悬液的性能和连续法中确定试件表面有效磁场强度和方向，以及操作方法是否正确等综合因素32简述连续法和剩磁法磁粉探伤的操作程序。

答：连续法磁粉探伤的操作顺序是：①预处理，清除工件表面油脂、污垢、氧化皮等，使工件表面干净；②将工件置放于适当的位置并浇上磁悬液；③确定磁化电流并在通电磁化的同时施加磁悬液；④先停止施加磁悬液后停止通电磁化；⑤观察并记录探伤结果；⑥对需要退磁的工件进行退磁；⑦后处理，将经过探伤的工件分类堆放。剩磁法磁粉探伤的操作程序是：①预处理；②通电磁化；③施加磁悬液；④观察并记录探伤结果；⑤退磁；⑥后处理33为什么说带有旋转磁轭的便携式磁粉探伤仪适合压力容器的焊缝检验？

答：①旋转磁轭能够产生一个方向不断变化的圆形磁场，通过一次磁化操作可使工件表面上被磁化的部位上能发现任意方向缺陷，检测效率高；②旋转磁轭的四个极上装有小滚轮，可在焊缝上滚动，检查速度快，适合于大面积且表面平滑的大工件上操作；③压力容器一般容积较大，焊缝表面较平滑，故适合使用带有旋转磁轭的便携式磁粉探伤仪进行探伤34举出两种需要在磁粉探伤后进行退磁处理的工件，并简述其理由。

答：①装在罗盘及仪表附近的零件，剩磁会影响仪表的准确性；②滚珠轴承等运转工件，剩磁会吸附铁屑，使运转困难，加速轴承磨损。上述两类工件在磁粉探伤后必须进行退磁处理35简述磁粉探伤原理

答：对铁磁性工件磁化时，当工件表面或近表面存在缺陷，由于缺陷处磁导率发生变化，使磁力线受阻而分布不均匀并逸出工件表面，形成漏磁场，由缺陷的形状、大小和缺陷方向与磁场方向之间所成角度等因素确定的漏磁场强度足够大时，能够吸引周围的磁粉聚集于缺陷处，以磁痕的形式把缺陷的形状及大小显示出来，从而达到检测工件表面或近表面缺陷的目的。36采用支杆法探伤应注意哪些问题？

答：①支杆电极应采用钢质或铝质材料；②两极的极间间距应不小于50毫米，一般也不大于300毫米，通常选择保持在150-200毫米之间，相应磁化电流为600-800安培；③保持支杆与工件接触良好，防止打火烧伤工件表面及产生微裂纹；④支杆接触或离开工件时，应在断电情况下进行37磁粉探伤中为什么要使用灵敏度试片？A型试片1#、2#、3#是怎样划分的？（以厚度100μm试片为例）

答：磁粉探伤中使用灵敏度试片的目的是为了检验磁粉探伤的综合性能，估测连续法探伤中工件表面有效磁场强度与方向，并确定磁粉探伤的操作规范。A型试片1#、2#、3#是这样划分的：以厚度100μm试片为例，1#槽深为15μm，2#槽深为30μm，3#槽深为60μm，它们表示灵敏度由高至低，顺序为1#、2#、3#38名词解释：漏磁场 答：在零件的缺陷处或磁路的截面变化处，磁力线逸出零件表面所形成的磁场39名词解释：磁导率 答：磁感应强度（B）与产生磁感应的外部磁场强度（H）之比40名词解释：连续法 答：在外加磁场作用的同时，将磁粉或磁悬液施加到被检零件表面进行探伤的方法41名词解释：磁痕 答：由缺陷和其他因素造成的漏磁场处积聚磁粉所形成的图像42名词解释：磁轭 答：轭状的电磁铁或永久磁铁43名词解释：干法检验 答：磁粉探伤的一种方法，检验时采用呈干粉状的铁磁性粉末44名词解释：周向磁化 答：建立周向磁场的磁化方法45名词解释：磁写 答：由无规则的局部磁化而产生的虚假磁痕 46指出右图所示磁滞回线上的各序号表示什么？

答：B-磁感应强度，单位为特斯拉；H-磁场强度，单位为千安/米；Br、-Br-剩余磁感应强度；Hc、-Hc-矫顽力；S、S'-磁饱和点；OS-原始磁化曲线；KC'-退磁曲线；SKC'S'K'CS-磁滞回线 47简述磁粉探伤的原理及其主要特点

答：有表面或近表面缺陷的工件被磁化后，当缺陷方向与磁场方向成一定角度时，由于缺陷处的磁导率的变化，磁力线逸出工件表面，产生漏磁场，吸附磁粉形成磁痕。用磁粉探伤检验表面裂纹，与超声探伤和射线探伤比较，其灵敏度高、操作简单、结果可靠、重复性好、缺陷容易辨认。但这种方法仅适用于检验铁磁性材料的表面和近表面缺陷。48试比较干粉法检验与湿粉法检验的主要优缺点 答：干粉法检验对近表面缺陷的检出能力高，特别适于大面积或野外探伤，湿粉法检验对表面的细小缺陷检出能力高，特别适于不规则形状的小型零件的批量探伤49影响磁粉探伤灵敏度的主要因素有哪些？答：影响磁粉探伤灵敏度的主要因素有以下四种：①磁化电流规范的选择。磁化电流的强弱直接影响磁感应强度的强弱，磁感应强度强则检验灵敏度提高；②磁粉的性能。磁粉的磁性、颗粒度、分散性、悬浮性、颜色都影响灵敏度，对荧光磁粉还要求有足够的荧光亮度；③磁悬液的性能与浓度。磁悬液的浓度、粘度以及表面张力都与探伤灵敏度有关；④磁化时间与操作方法50磁粉探伤时使用灵敏度试片的目的是什么？应注意什么？答：使用灵敏度试片的目的在于：检验磁粉和磁悬液的性能，在连续法中确定试件表面有效磁场强度和方向，以及操作方法是否正确等。使用灵敏度试片时，应将槽开口的一面贴到工件被检表面上进行磁化。51非缺陷引起的磁痕有几种？答：非缺陷引起的磁痕有下述七种：①局部冷作硬化，由材料导磁率变化造成的磁粉聚集；②两种不同材料的交界面处磁粉堆积；③碳化物层状组织偏析；④零件截面尺寸的突变处磁痕；⑤磁化电流过高，因金属流线造成的磁痕；⑥由于工件表面不清洁或油污造成的斑点状磁痕；⑦磁写52磁粉检验规程包括哪些内容？答：磁粉检验规程的内容包括：①规程的适用范围；②磁化方法（包括磁化规范、工件表面的准备）；③磁粉（包括粒度、颜色、磁悬液与荧光磁悬液的配制）；④试片；⑤技术操作；⑥质量评定和检验记录。记录下列项目：受检容器或工件名称、检验部位、检验方法、使用的设备和标准试片、检验结果及缺陷处理结果、检验人员和检验日期53哪些零件经磁粉探伤后必须退磁？为什么？答：①需要继续机械加工的零件，退磁可防止吸引铁屑；②运转零件，退磁可防止吸引铁屑，破坏运转部位；③安置于灵敏的电子仪器附近的零件，以免零件的剩磁场干扰电子仪器的正常工作。 54缺陷磁痕按性质可分为哪几类？每类磁痕的特征是什么？答：缺陷磁痕按性质大体上可分为三类：裂纹磁痕、发纹磁痕、点状夹渣、气孔磁痕。各种磁痕的特征是：①锻造折叠和锻造裂纹：磁痕聚集较浓呈孤形或曲线状，多出现在尺寸突变或易过热部位；②淬火裂纹磁痕形状清晰、尾部尖锐，有时呈辐射状分布，多发生在零件应力集中的部位（如孔、键槽及截面尺寸突变部位）；③磨削裂纹：一般呈网状或平行线状，有的还会出现龟裂磁痕；④焊接裂纹：磁痕多弯曲呈鱼尾状；⑤铸造裂纹：在应力大的部位裂开，磁痕较宽；⑥疲劳裂纹：裂纹以疲劳源为起点向两侧发展，呈曲线状；⑦白点：磁痕密集分布，常见于大厚截面的中心处，呈无规律的较短线状；⑧发纹：磁痕沿金属纤维方向呈直线或微弯的形状；⑨点状或片状的夹杂与气孔，一般是以单个或密集的点状或片状出现 55在使用磁轭法、直接通电法、线圈法和触头法对工件进行磁粉探伤时，磁化规范应如何选择？

答：应作如下选择：磁轭法磁化规范：直流电磁轭或永久磁铁轭提升力应大于或等于196牛顿（20Kgf）；交流电磁轭提升力应大于或等于49牛顿（5Kgf）。直接通电磁化规范：连续法I≈6～10D，剩磁法I≈20～30D（其中I为磁化电流，单位安培，D为工件直径，单位毫米）。线圈法（纵向磁化）磁化规范：安匝=45000/(L/D)（其中L为工件长度，D为直径）。触头法磁化规范：①触头间距80～200毫米；②磁化电流见右表：磁化电流表工件厚度磁化电流/触头间距≥20mm40-50A/10mm≤20mm35-45A/10mm

第一、填隙不良，部分间隙未被填满 产生原因：①接头设计不合理：装配间隙过大或过小，装配时零件歪斜。②钎剂不适用：活性差，钎剂与钎料熔化温度相差过大，钎剂填隙能力差等。③气体环境不好：气体保护钎焊时气体纯度低或真空钎焊时真空度低。④钎料选用不当：钎料的润湿作用差，钎料量不足。⑤钎料安置不当。⑥钎焊前准备工作不佳，清洗不净等。⑦钎焊温度过低或分布不均匀。

第二、钎缝气孔 产生原因：①接头间隙选择不当。②钎焊前零件清理不净。③钎剂去膜作用或保护气体去氧化物作用弱。④钎料在钎焊时析出气体或钎料过热。

第三、钎缝夹渣 产生原因：①钎剂使用量过多或过少。②接头间隙选择不当。③钎料从接头两面填缝。④钎料与钎剂的熔化温度不匹配。⑤钎剂比重过大。⑥加热不均匀。

第四、钎缝开裂 产生原因：①由于异种母材的热膨胀系数不同，冷却过程中形成的内应力过大。②同种材料钎焊加热不均匀，造成冷却过程中收缩不一致。③钎料凝固时，零件相互错动。④钎料结晶温度间隔过大。⑤钎缝脆性过大。 第五、钎料流失或漫流 产生原因：①钎焊温度过高或保温时间过长。②钎料安置不当以致未起毛细作用。③局部间隙过大。④母材被溶蚀。⑤母材与钎料之间的作用太剧烈。⑥钎料量过大。

 

在科学技术迅猛发展的今天，由于铸造成形工艺的特殊优势，有些复杂结构件目前尚无其他制造工艺可替代。铸造工艺仍是最经济且便捷的金属成形工艺。随着全球经济一体化，在国际间的合作日益密切、竞争日趋激烈之时，中国汽车铸造业应更充分地发挥铸造资源优势，发展自己的铸造工业。

在科学技术迅猛发展的今天，由于铸造成形工艺的特殊优势，有些复杂结构件目前尚无其他制造工艺可替代。铸造工艺仍是最经济且便捷的金属成形工艺。随着全球经济一体化，在国际间的合作日益密切、竞争日趋激烈之时，中国汽车铸造业应更充分地发挥铸造资源优势，发展自己的铸造工业。

1 中国铸造业现状

中国是当今世界上最大的铸件生产国家，据资料介绍，我国铸造产品的产值在国民经济中约占1%左右。最近几年，铸件进出口贸易增长较快，铸件的产量已达到9%左右。我国铸造厂点多达2万多个，铸造行业从业人员达120万之多。“长三角”地区的铸件产量占全国的1/3，该地区主要以民营企业为主，汽车和汽车零部件行业的发展有力地拉动了铸造行业的发展。万丰奥特是亚洲最大的铝合金车轮企业，年产值超过10亿元，出口额达6 000美元。昆山富士和机械有限公司生产汽车发动机和制动系统的铸件，年产量达4万t，销售收入55亿元。华东泰克西是一个先进的现代化气缸体铸件生产企业，具有年产1 00万件

轿车气缸体铸件能力。山西是铸造资源大省，有丰富的生铁、煤炭、铝镁、电力、劳力资源、使山西的铸造产业有得天独厚的优势，具有500个铸造企业，80%为民营企业。山西国际、河津山联、山西华翔年产量分别达4万t、2万t、12万t。“东三省”有一汽集团、哈飞集团等骨干汽车企业带动了汽车铸件产量的增长。一汽集团铸造公司，已经形成40万t铸件的生产能力。辽宁北方曲轴有限公司，到“十一五”末将形成年产15万台发动机、100万件曲轴、产值20亿的曲轴生产基地。“珠江三角洲”压铸行业发达，有700多个压铸企业，年产量达20万t。东风日产、广州本田、广州丰田和零部件企业有力带动了压铸业的发展，轿车气缸体、气缸盖的压铸件产量逐年增长。

2 国外铸造业现状

近几年来，全球铸造业持续增长，2004年铸件产量比上一年度增长84%，中国生产铸件2242万t，全球排名第一，比上一年增长236%。全球十大铸件生产国的产量与增长率见表1。从表1可见，2004年中国的铸件产量约占全球铸件产量的1/4。巴西铸件产量增长最快，达到258%。增长率超过2位数的国家有巴西、中国、墨西哥、印度，都是发展中国家。而发达国家的铸件增长率普遍较低。美国铸件产量自2000年以来，已经退居到第2位。2004年美国铸件总产量为1231万t，其中灰铁件占35%、球铁件占33%、铸钢件占84%、铝合金件占16%。从需求上看，球铁铸件和铝铸件的需求在增长。2003年进口铸件占总需求的1 5%，进口铸件的价格比美国国内低20%～50%。近年来因铸造环保要求高、能源消耗大、劳动力昂贵等原因，美国大型汽车公司生产普通汽车铸件的铸造厂纷纷关闭，逐步将铸件的生产转向中国、印度、墨西哥、巴西等发展中国家。日本的铸造业不景气，其从业人员在减少。2004年日本铸件总产量为639万t，其中灰铁件占42%、球铁件占30%、铸钢件占4%、铝合金件占21%。从需求上看，球铁铸件和铝铸件的需求在增长。日本铸造界在技术创新方面作了大量工作，开发了球型低膨胀铸造砂、高减振铸铁材料、中硅耐热球铁等材料。其真空压铸的铸件能焊接和热处理，半固态铸造生产用于汽车铝轮毂，提高了强度和伸长率。镁合金压铸进一步发展，并取代重力铸造，其性能提高，成本降低。

3 汽车铸造技术的发展方向

汽车技术正向轻量化、数值化、环保化方面发展。据有关资料报道，汽车自重每减少10%，油耗可减少55%，燃料经济性可提高3%-5%，同时降低排放10%左右。铸件轻量化主要有两个途径。一是采用铝、镁等非铁合金铸件，美国2003年统计有2/3的铝铸件用于汽车上，每车达到107 kg。二是减小铸件壁厚、设计多零件组合铸件，生产薄壁高强度复合铸件，并减少加工余量，生产近终形铸件。随着汽车技术的快速发展，为缩短铸件生产准备周期和降低新产品开发的风险，要求采用快速制模技术、计算机仿真模拟、三维建模、数控技术。而清洁生产、废物再生是铸造业的发展趋势，降低能耗是其持续发展的主题。我国汽车铸造业必须走高效、节能、节材、环保和绿色铸造之路，因为国家和社会要求严厉管控汽车铸造业的能源消耗大户和污染大户，以利改善铸造业热、脏、累的劳动密集型行业员工的劳动环境。

4 汽车铸造技术发展趋势

国内外汽车铸造技术发展趋势很多，现仅简介一些在汽车行业大量流水线生产中的铸件技术及发展趋势。

41 砂型铸造成形技术

潮模造型经过手工紧实一震击+压实紧实→高压+微震紧实→气冲紧实→静压紧实几个发展阶段。静压造型技术的实质是“气中预紧实+压实”，其有以下优点：铸型轮廓清晰，表面硬度高且均匀，拔模斜度小，型板利用率高，工艺装备磨损小，铸型表面粗糙度低，铸型型废率低。因此，是目前最新、最先进的造型工艺，并已成为当今的主流紧实工艺。目前，高压造型和单一气冲造型已逐渐被静压造型所替代，原先高压造型线和气冲造型线的主机已逐渐更新为静压造型主机，新建铸造厂均首选采用静压造型技术。当前，国外比较有名的制造静压造型设备的厂家有德国的KW公司、HWS公司和意大利萨威力公司。国内汽车铸造厂家大都选用 HWS公司或KW公司制造的设备，如一汽铸造公司、东风汽车铸造厂、上海圣德曼铸造公司、华东泰克西、山西三联、广西玉柴、无锡柴油机厂等。

42 近净形技术

（1）消失模铸造成形工艺

消失模铸造也称气化模铸造、实型铸造、无型腔铸造。该工艺尺寸精度高达02 mm以内，表面粗糙度可达Ra5μm～Ra6μm，被铸造界誉之为“21世纪的铸造新技术”、“铸造的绿色工程”。该工艺方法是采用无粘结剂干砂加抽真空技术。据2003年统计，我国有150家企业用该工艺生产箱体类、管件阀体类、耐热耐磨合金钢类等三大类铸件，总产量超过10万t。国内汽车铸造厂，有的采用国产铸造生产线：有的采用简易生产线或单机生产；有的采用国外引进铸造生产线生产。一汽集团公司1993年从美国福康公司引进造型用振动台，生产 EPS模的预发泡机和成型机等设备，生产汽车进气管。长沙发动机总厂从意大利引进自动化铸造线生产铝合金气缸体、气缸盖铸件。合肥叉车集团用4段泡沫模片粘结成整体的工艺生产复杂箱体铸件，尺寸精度可达到 CT7-CT8级，产品出口美国。成都成工集团，用8块泡沫模片粘结成整体的工艺生产装载机变速器，铸件质量达320 kg，与砂型铸造比较，毛坯减重15%，成品率达95%以上。消失模工艺近几年在美国有较大的发展，通用汽车公司投资建造了6条消失模铸造生产线，大批量生产铝合金气缸体、气缸盖铸件。今后，该工艺将大量采用快速制模技术和模拟仿真技术，以缩短生产准备周期，实现铸件的快捷生产。未来的发展方向必定是质量好、复杂、精密、寿命长的高档模具。提高该技术的模具材料、成形工艺、涂料技术、工装设备的技术水平，使EPS铸件获得更广阔的发展前景。

（2）熔模精密铸造成形工艺

我国汽车熔模精密铸造技术有了长足的发展，采用近净形技术可以生产出无余量的铸造产品。熔模精密铸造工艺有水玻璃制壳工艺、复合制壳工艺、硅溶胶制壳工艺。汽车产品材料有碳素钢、合金钢、有色合金与球墨铸铁。国外有高合金钢、超合金材料。熔炼设备国内采用普通、快速中频炉；国外采用真空炉、翻转炉、高频炉技术。采用硅溶胶制壳工艺的零件表面粗糙度可达Ra16μm、尺寸精度可达CT4级，最小壁厚可达05～15mm。欧、美、日等国家开始关注精铸件在汽车业的应用与拓展。我国汽车用精铸件的市场需求量也在不断快速增长和发展，2003年精铸件的产量为60万t，产值达到110亿元。东风汽车精密铸造有限公司采用硅溶胶+水玻璃复合型制壳工艺，生产高技术含量、高附加值产品，将原来铸件、锻件、机加工及多件组装结构设计制造成一个整体精密铸件，显著降低了制造成本。

熔模精密铸造成形工艺将来的发展趋势是铸件产品越来越接近零部件产品，传统的精铸件只作为毛坯，已经不适应市场的快速应变。零部件产品的复杂程度和质量档次越来越高，研发手段越来越强，专业化协作开始显现，CAD、CAM、 CAE的应用成为零部件产品开发的主要技术。东风汽车公司、一汽集团公司的精铸企业作为中国精铸行业的领军者，一定能凭强大的研发实力和先进的技术快速发展。

43 制芯技术

目前，国内外汽车铸造制芯有3种制芯工艺，在现代汽车铸造中常并行采用的主要工艺有热芯盒制芯、壳芯制芯、冷芯盒制芯等，传统的合脂或油砂制芯已被淘汰。冷芯盒技术工艺有两个特点：一是硬化速度快，初始强度高，生产率高；二是砂芯尺寸精度高，可满足生产薄壁高强度铸件的砂芯。因此，制芯工艺技术有以冷芯盒技术为主的发展趋势。一汽铸造公司、东风汽车铸造厂、上海圣德曼铸造公司、华东泰克西、山西国际铸造公司等均采用冷芯盒制芯技术。当代先进的110L冷芯盒制芯机见图1。

最先进的制芯工艺是结合锁芯（Key Core）和冷芯盒等技术的制芯中心，整个射芯、取芯、修整毛刺、多个芯子定位组合成一体、上涂料、烘干等工序，全部用一台或多台制芯机与机械手自动化完成。国外比较有名的制芯中心生产厂有西班牙LORMENDl公司、德国 Laempe公司和Hottinger公司、意大利的FA公司等。东风汽车铸造厂、一汽铸造公司、上海圣德曼铸造公司、华东泰克西、上海柴油机、洛拖二铁、潍柴、江西五十铃等均采用冷芯盒制芯中心技术。

44 铸铁熔炼技术

目前，国内外铸铁熔炼技术有两种主要方式：一是采用大型热风除尘冲天炉与工频保温炉双联熔炼工艺；二是采用中频感应电炉熔炼工艺技术。美国因达公司和彼乐公司生产的中频炉技术开始越来越受到重视，该技术日益成熟，其清洁、环保、节能、高效、安全的优势突出，是今后发展的方向。

因此，铸铁则由过去用工频炉熔炼逐步过渡到用高效省电的中频电炉熔化。一、汽铸造公司、东风汽车公司采用因达公司和彼乐公司生产的中频炉和保温炉技术，已经开发应用球化剂、孕育剂、蠕化剂和其他各种添加剂产品，形成商品化、标准化、规格化、系列化。铸铁孕育多用带光电控制的随流孕育机。新开发出的喂丝球化方法及其与

现代化检测技术相结合的SINTER CASTZ艺是铸铁球化及蠕化处理的一种很有优势的工艺，应用者日益增多。国外金属炉料经过破碎、净化、称量，大大提高熔化效率和铁水质量。国内的天津丰田、天津勤美达、苏州勤美达等铸造厂已对炉料采用破碎处理工艺。

45 铝合金气缸体、气缸盖压铸成形技术

铝合金是汽车上应用最快和最广的轻金属，因为铝合金本身的性能已经达到质量轻、强度高、耐腐蚀的要求。最初，铝合金仅用于一些不受冲击的部件。后来，通过强化合金元素，铝合金的强度大大提高，由于质轻、散热性好等特性，可以满足发动机活塞、气缸体、气缸盖在恶劣环境下工作的要求。铝合金气缸体、气缸盖压铸成形核心技术可以提高净化、精炼、细化、变质等材质质量控制，使得铝铸件质量达到一致性和稳定性。随着我国汽车业的发展，特别是家用轿车的快速增加和汽车零部件出口量的增大，汽车铝铸件将有很大的增长。我国2003年铸件总产量为1 987万t，其中铝镁合金为117万t，占总产量的58%。丰田汽车希望在近两年将铝制气缸体由现在的35%提高到50%。日产汽车计划在2010年以前，70%的汽油机轿车的气缸体采用铝制材料，近100%的气缸盖及变速器壳体采用铝制材料。本田汽车公司早在1994年，将汽油发动机气缸体全部换成铝制气缸体。铝合金气缸体、气缸盖等有色金属则多采用压铸（包括真空压铸）、低压压铸、高压压铸、金属型重力铸造以及很有发展前途的半固态压铸成形技术。东风本田发动机公司、东风日产发动机分公司铝压铸车间采用2500t压铸机生产铝气缸体，并实现了国产化。铝气缸盖成形工艺主要有两种，一是以欧美为代表的重力铸造成形工艺，上海皮尔博格、南京泰克西等公司选用意大利法塔公司重力铸造机生产铝气缸盖；二是以日韩为代表的低压铸造成形工艺，东风日产发动机分公司铝压铸车间、广东肇庆铸造公司、天津丰田铸造公司都选用日本新东等公司的低压铸造机生产铝气缸盖。

46 镁合金成形技术

镁合金的比强度和比刚度高i优于钢和铝合金，远大于工程塑料。镁合金还具有耐高温、抗腐蚀和抗蠕变性能。镁是目前汽车工业中应用的最轻的金属，它比铝轻1/3，比钢铁轻3/4，比非金属的塑料还轻1/5。因此，镁合金是汽车减轻质量的理想材料，镁合金压铸件可以代替一些复杂的结构件，如仪表板骨架几十个钢部件经冲压、焊接而成，一质量约10 kg，若改为镁合金压铸件，一次压铸成形，质量仅为4 kg，生产成本大大降低。随着、镁合金新材料的不断开发和加工技术的完善，镁合金在汽车市场中将不断拓宽和持续稳定增长。镁合金生产以压铸为主的成形技术，一直是汽车工业关注的焦点，镁合金压铸件需求量占到汽车工业对镁合金需求量的80%，汽车用镁合金压铸材料，除满足耐高温和抗蠕变性能外，还必须充分考虑设计、加工、表面处理及相关压铸成形工艺。由于压铸镁合金有可铸造性的突出优势铸造壁厚可以达到1～15 mm，拔模斜度1°-2°尽管镁合金铸造的重点仍放在压力压铸方面，但仍面临压铸镁合金的性能与成本问题。因此，一种新型工艺——镁合金的半固态加工技术出现。该技术工艺已经主要用于生产一体化的镁、铝合金铸件。国外镁合金在汽车上应用前景广阔，欧、美国家镁合金压铸件产量以每年25%的速度增长。 Audi A6轿车变速器壳体为镁合金压铸件，质量仅为142 kg，奥迪公司最早将镁铸件用于仪表板骨架。福特汽车公司用镁合金生产座椅骨架，取代钢制骨架，使座椅质量从4 kg减为1 kg。福特公司正在研究用镁合金生产气缸体。日本三菱公司与澳大利亚科技部合作开发一种质量仅为75 kg的超轻质量的镁合金发动机。宝马公司直列六缸镁合金气缸体已经批量投产。美国通用生产镁压铸件进气岐管。雷诺公司已生产出镁合金车轮铸件。东风汽车铸造厂已经批量生产镁合金压铸件，目前东风汽车公司和一汽铸造公司正在开发承担国家科技部的重点科技攻关项目、，如变速器壳、齿轮室罩盖、气门室罩盖、转向盘骨架等镁合金压铸件。上海乾通汽车附件有限公司率先生产出轿车镁合金变速器外壳压铸件。近几年，国内还相继建立了一些大型的外资镁压铸企业，如上海镁镁、苏州GF等公司。

47 半固态压铸成形技术

半固态技术发源于美国，在美国这一技术已经基本成熟并处于全球领先地位。此技术被称之为21世纪最有前途的材料成形技术。Alumax公司率先将该技术转化为生产力，生产的铝合金汽车制动总泵体毛坯尺寸接近零件尺寸，加工量占铸件质量的13%，同样的金属型铸件的加工余量则占铸件质量的40%。20世纪80年代以来，欧洲等国在半固态应用方面作了大量研究和应用工作。意大利是半固态加工技术应用最早的国家之一，Stampal-saa公司用该技术为 Ford汽车公司生产齿轮箱盖和摇臂零件。目前，日本的Speed Star Wheel公司已经利用该技术生产重约5 kg的铝合金轮毂铸件。我国半固态金属加工技术起步较晚，始于20世纪70年代后期。与国外相比，我国在半固态金属成形技术领域的研究还很落后。就目前我国的研究现状来看，该技术发展动向是金属触变成形技术已经基本成熟，而流变成形技术的发展缓慢。因此，今后将有更多的研究人员转向流变成形理论和应用方面的研究。目前，半固态金属成形技术主要应用于铝、镁、铅等低熔点金属的成形，对高熔点黑色金属的应用较少，这是今后研究的方向。目前，国内外学者已经开发出了半固态成形过程数值模拟软件，但是还有不足，需要加强应用计算机技术。

48 铸铁材质

（1）薄壁高强度灰铸铁件技术

我国2003年铸件总产量为1987万t，其中灰铸铁件为1049万t，占总产量的53%。灰铸铁件在汽车上的大量应用是由于该材料具有较低的成本和良好的铸造性能优势。随着汽车技术轻量化要求，灰铸铁的增长和发展将受到一定的影响，因此其发展趋势是加强薄壁高强度气缸体、气缸盖铸件技术的开发与应用。薄壁高强度气缸体、气缸盖铸件技术的难点是使最薄壁厚仅为3-5 mm的本体断面硬度差<40HBS，组织细密均匀。轿车气缸体和大功率柴油机气缸体、气缸盖铸件的硬度、珠光体量、碳化物含量、石墨形态等金相组织的技术要求高。如大功率柴油机气缸体、气缸盖要求本体硬度分别为1 70～228 HBS、179～235HBS，强度和尺寸要求高，表面粗糙度Ra<50 pm。灰铸铁的材质牌号在不断提高，HT300已用于气缸体、气缸盖的生产，有的产品可能要达到HT350。国内汽车铸造厂在材料工艺、熔炼工艺、造型工艺、制芯工艺、模具制造工艺、检测技术等方面作了大量工作，并将这些技术应用在轿车气缸体和大功率柴油机气缸体、气缸盖等铸件上。

（2）蠕墨铸铁技术

蠕墨铸铁具有球墨铸铁的强度，与灰铸铁相比又有类似的防振、导热能力及铸造性能有好的塑性和耐热疲劳性能，可以解决大功率气缸盖的热疲劳裂纹问题。铁素体机体蠕铁的工作温度可达到700℃；高硅钼蠕铁的工作温度可达870℃。蠕墨铸铁不会取代球墨铸铁，也不会取代灰铸铁。蠕墨铸铁广泛应用的巨大潜在市场是汽车业，其主要产品则是发动机气缸体和大功率柴油机气缸盖。随着汽车轻量化和比功率（功率/排量）的提高，气缸体和气缸盖的工作温度越来越高，许多部位的工作温度超过200℃，在此温度下，铝合金的强度大幅度下降，而蠕铁则具有很大的优势。它将成为唯一能满足技术、环保和性能要求的先进的汽车发动机材料。因为蠕墨铸铁具有强度高、壁薄的特点，可以减轻质量。欧宝公司的研究表明，同样功率的发动机气缸体如果采用蠕铁，壁厚可以由原来的7 mm减为3 mm，铸件质量可减轻25%。

蠕墨铸铁的蠕化处理范围很窄，核心技术是采用合适的生产技术与相应的蠕化剂。国外宝马汽车公司、戴姆勒一克莱斯勒汽车公司、达夫公司的发动机气缸体用蠕墨铸铁生产。福特（Ford）公司与辛特（Sinter）合作，于1999年在巴西每年生产10万件气缸体。德国Halberg铸造厂，从1 991年开始为奥迪生产V8蠕铁气缸体，壁厚35 mm，147 kW的气缸体质量仅74 kg。东风汽车公司铸造厂，于1 984年5月正式在流水线上批量生产蠕墨铸铁排气管，成为我国第一家在流水线上批量生产蠕墨铸铁件的工厂。在20世纪90年代初，又先后成功开发了蠕铁变速器壳体和上海大众桑塔纳轿车排气管。一汽铸造公司无锡柴油机分公司于20世纪80年{BANNED}始大批量生产蠕铁气缸盖。上海圣德曼铸造有限公司为上海大众生产中硅钼蠕铁排气管。

（3）球墨铸铁技术

球墨铸铁由于具有高强度、高韧性和低价格所以在汽车市场上仍有很大发展。我国球铁产量也在持续增长，2003年产量占总产量的24%，同时制定许多球铁标准，研究开发了适应球铁在流水线上大量生产的先进工艺，如摇包、气动脱硫，型内、盖包球化，多种瞬时孕育，音频、超声、热分析检测技术。当前，在工业发达国家中，球墨铸铁件的产量在铸件总产量中占25%以上，美国2003年球铁产量占铸件总产量的33%。汽车铸造业球铁产品技术工艺的发展趋势有以下4个方面。

一是铸态珠光体、高强度（QT700-2、QT740-3）的载货车和轿车曲轴，铸态铁素体、高伸长率（QT400—18、QT440-10）的汽车排气管和桥壳底盘类铸件。更高牌号QT800-2、QT900-2也在开发应用之中。

二是保安类铸件，铸态生产轿车转向节的材质技术条件十分严格，要求铸件零缺陷，100%的无损检测，目前已有3项自动检测技术用于生产。

三是耐热球铁件，即高硅钼、中硅钼、高镍球铁，该材质生产的排气管件，有很好的抗高温性能：目前国内汽车公司铸造厂已经生产出铸态中硅钼铁素体球铁排气管件。

四是奥贝球铁，该材料特有的材质性能成为铸造业的焦点，这是一种很有开发应用潜力的材料，主要用于生产曲轴等产品。

除上述外，汽车铸造厂已经生产出铸态球铁冷激凸轮轴。

49 铸造过程计算机应用技术

随着汽车铸造技术的快速发展，为缩短铸件生产准备周期和降低新产品开发的风险，采用快速原型技术、计算机仿真模拟、三维建模、数控技术的应用越来越广。快速原型技术在铸造生产中的应用有了很大的发展。它除了应用开发新产品试制用的模具及熔模铸造的蜡模外，还可以制做酚醛树脂壳型、壳芯，可以直接用来装配成砂型。国外公司在接到客户提供三维CAD数据后，根据不同的产品结构，最快可在3周时间内为客户提供铸件。模拟造型过程正在成为国际汽车铸造关注的前沿领域之一，清华大学、日本新东工业等对湿型砂紧实过程进行模拟。值得注意的是，德国亚琛工业大学、清华大学正在对射芯过程进行数据模拟。国内汽车铸造业CAD-CAM-CAE一体化设计开发得到充分应用，特别是CAE凝固模拟虚拟技术，应用Magma、华铸软件对新产品的铸件充型、凝固的温度场和流动场模拟分析处理，预测和分析铸件的缺陷。铸造专家系统得到进一步应用，如型砂质量管理、铸造缺陷分析、压铸工艺参数设计及缺陷诊断。

410 铸造检测技术

铸造检测技术是保证铸件质量的关键手段。铸件尺寸检查，有常用的检查卡具、卡板，有专用的检测夹具。对于气缸体、气缸盖等复杂件，采用三坐标仪自动测量铸件尺寸和超声波仪检测铸件的壁厚。无损检测技术的应用越来越广，对重要件时常采用荧光磁粉检测表面裂纹；采用超声波或音频检测球铁的球化率；采用涡流检测铸件的基体组织（珠光体含量）。为满足重要件的检测要求，可将上述3项检测仪器组合成一条自动检测线。采用X射线检测铸件内部的缩孔与缩松缺陷，日本本田对球铁转向节铸件100%用X射线探伤：采用工业内窥镜检测铸件内腔质量，气密性渗漏检测。化学成分检测，真空直读光谱仪和碳硫测定仪在炉前、炉后铁水质量上得到普遍应用微量元素和气体元素N、O、H的分析得到重视：炉前快速热分析得到推广应用，快速预报铸铁的碳硅当量、孕育效果、基体组织和力学性能。

411 绿色铸造技术

“绿色铸造”是使铸造产品从设计、制造、包装、运输、使用到报废处理整个产品的生命周期中，对环境的负面影响最小，资源效率最高。铸造行业历来被认为是高能耗、高污染的行业，要不断开发新的节能、清洁、低排放、低污染的铸造材料以投入生产使用。对于树脂，要想办法降低游离甲醛和游离酚等有害物质的含量；逐步加大冷芯盒技术应用，以减少树脂砂对环境的影响，实现达标排放：降低热芯盒、壳芯砂的固化温度，制芯工艺由热芯盒法向温芯盒法转变，以节约能源。我国汽车铸造厂每年消耗新砂近千万吨，旧砂排放的污染，以及新砂资源大量的耗费，不堪重负，因此旧砂的再生利用技术势在必行。先进工业国家废砂排放量降到10%以下，在欧洲、日本等地区旧砂的再生利用技术得到广泛应用。哈尔滨东安汽车发动机公司引进意大利的热法再生设备，已在生产中应用。一汽铸造公司引进日本技术，热法再生和机械再生结合，处理芯砂和型、芯砂混合砂已在生产中得到应用。目前，东风汽车公司也正在加速旧砂再生技术开发应用工作。加大废钢及回炉料的利用，以减少新生铁和铝资源的耗费。汽车铸造业面向循环经济的铸造技术，要以循环经济3R为行业准则，即以减量化（Reduce）、再利用（Reuse）、再循环（Recycle）来开展工作。

5 我国汽车铸造业面临的问题

我国汽车铸造业在经过“计划经济”转入“市场经济”的过程中，经历了起步、稳定、发展、成熟4个阶段，取得了令世人瞩目的成绩。但是，我们必须清醒地认识汽车铸造业的历史重任及与发达国家的现实差距，牢牢把握国内外铸造技术的发展趋势，适时适宜地采用先进的铸造技术，实施铸造业的可持续发展战略，目前汽车铸造业主要有以下问题。

铸造企业平均规模与经济规模和国外比有较大差距。我国的铸件产量虽然已经连续5年位居世界首位，有一批产量较高的大中型企业，但大多数铸造企业规模偏小。就整个铸造行业而言其现状仍然是厂点散（铸造厂点达2万多个），从业人员多（达120万人之多），效益低下（厂均铸件仅为500 t/年），只相当于美、日、德、法、意等工业发达国家的1/9-1/4。

铸造企业整体技术装备水平和国外比有较大差距。企业间技术装备水平差距较大，少数企业的个别生产车间的技术装备水平，已接近或达到国际先进水平，但是整体水平不高。据统计，我国已从国外进口自动造型线210多条，还有国产造型生产线250多条，这些生产线主要集中在汽车内燃机件的大批量生产企业中。

磁粉探伤与渗透探伤都是无损检测材料表面裂纹缺陷的方法。

磁粉检测适用范围：

适用于检测铁磁性材料表面和近表面尺寸很小、间隙极窄（如长01mm、宽为微米级的裂纹）、目视难以看出的缺陷。

适用于检测工件表面和近表面的裂纹、白点、发纹、折叠、疏松、冷隔气孔和夹杂等缺陷，但不适用于检测工件表面浅而宽的划伤、针孔状缺陷、埋藏较深的内部缺陷和延伸方向与磁感应线方向夹角小于20°的缺陷。

适用于检测未加工的原材料和加工的半成品、成品件和使用过的工件及特种设备。

适用于检测板材、型材、管材、棒材、焊接件、铸钢件及锻钢件。

 

磁粉检测的局限性：

只能适用于检测铁磁性金属材料，不适用于检测奥氏体不锈钢及其他非铁磁性材料

只适合检测工件的表面和近表面缺陷

检测时的灵敏度与磁化方向有很大关系，若缺陷方向与磁化方向近似平行或缺陷与工件表面夹角小于20°，缺陷就难以发现。

受几何形状影响，易产生相关显示

若工件表面有覆盖层，将对磁粉检测有不良影响，在通电法和触头发磁化时，易产生打火烧伤

部分磁化后具有较大剩磁的工件需进行退磁处理

 

渗透探伤的优点：

操作简单,不需要复杂设备,费用低廉，缺陷显示直观，

具有相当高的灵敏度,能发现宽度1微米以下的缺陷。这种方法由于检验对象不受材料组织结构和化学成分的限制，

渗透探伤广泛应用于黑色和有色金属锻件、铸件、焊接件、机加工件以及陶瓷、玻璃、塑料等表面缺陷的检查。

它能检查出裂纹、冷隔、夹杂、疏松、折叠、气孔等缺陷；

 

渗透检测存在一定的局限性，主要是以下四点：

它只能检出零件表面开口的缺陷，对被污染物堵塞或经机械处理(如喷丸抛光和研磨等)后开口被封闭的缺陷不能有效地检出。

它也不适于检查多孔性或疏松材料制成的工件和表面粗糙的工件如粉末冶金类工件，因为检验多孔性材料时，会使整个表面呈现强的荧光背景，以致掩盖缺陷显示;而工件表面太粗时,易造成假象降低检测效果。

渗透检测只能检出缺陷的表面分布，难以确定缺陷的实际深度，因而良难对缺陷做出定量评价。

检测结果受操作者的影响也较大。