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铸件行业概括

铸件是通过各种铸造工艺获得的金属制品，即通过将熔化的液态金属注入预先制作好的模具中，采用浇注、压制、吸入或其他铸造方法，然后经过冷却、研磨等后续加工程序，以获得具有特定形状、尺度和性能的金属制品。

根据所用金属材料的不同，可以将铸件分为以下几类：铸钢、铸铁、铸铜、铸铝、铸镁、铸锌、铸钛。而根据其化学组成成分或金相组织，每类铸件又能进一步分为不同种类，如铸铁可分为灰铸铁、球墨铸铁、蠕墨喻铁弗铁、可锻铸铁和合金铁等。此外，根据不同的铸造成型方法，铸件还可分为以下几种：普通砂型渊件衰件。金属震件压禅件，离散建件。连续卸件，熔模振件，济瓷右件，电渣重陪任件，双金属件等。其中普通砂型卸件的用量最大，约占整个卸件产品总产量的80%。大多数有私金属卸如铝、镁和锌都是压铸件。

图表：铸件行业主要分类

资料来源：智研瞻产业研究院整理

行业产量

统计数据显示，2018年中国铸件行业产量4923.02万吨，2022年中国铸件行业产量5170.10万吨。2018-2023年中国铸件行业产量如下：

图表：2018-2023年中国铸件行业产量

数据来源：智研瞻产业研究院整理

行业产业链结构分析

在铸件制造过程中，主要使用的两种原材料是生铁和废钢，而辅助材料的种类也较多，包括树脂、球化剂、孕育剂、固化剂等。值得注意的是，生铁和废钢在这些原材料中所占的成本费用比重相对较高。在产业链的下游，大型重型设备铸件广泛应用于重型设备制造的各个子行业，这也为大型重型设备铸造行业提供了市场支撑。

图表：铸件产业链结构分析

资料来源：智研瞻产业研究院整理

铸件行业发展存在问题

①铸件加工余量大。缺乏社会科学的设计指导，使得企业在工艺研究设计中难以有效控制变形问题。因而在加工铸件时，通常需要比国外多出1-3倍的加工余量。这种余量的增加不仅增加了铸件的能源消耗和原材料成本，同时也延长了生产周期，降低了生产管理的效率。这种情况已经成为影响企业经济发展的一个重要瓶颈，极大地制约了我们的发展。

②大型铸件存在严重的偏析和夹杂缺陷。大型铸钢件和铸锭凝固后，冒口根部和粗断面存在宏观偏析和粗晶粒问题。

③铸件裂纹问题严重。

④浇注系统进行设计结构不合理。由于原始设计存在进气口和夹杂物等工艺缺陷，导致铸件的成品率和合格率较低。

在铸造行业中，仿真软件的应用应当得到广泛推广。尽管我国在铸造行业计算机模拟的核心技术开发方面具备一定的实力，但在整体软件包装能力上仍有待提高。这使得我国在商业软件开发方面与发达国家存在一定差距。此外，部分铸造企业对计算机模拟技术尚未建立起足够的信任。尽管当前情况已经有所改善，但很多企业在购买仿真软件后，仍无法充分利用这些软件的价值。因此，对企业员工进行软件应用培训的需求显得尤为重要。

目前，我国铸件行业普遍存在产能过剩、高精密铸造企业发展艰难、核心信息技术及具有重大技术难题的产品还严重依赖进口。

（2）自主创新能力低

行业自主创新能力不足，技术水平有待提高，整体利润偏低，研发投入严重不足。同时，铸造行业人才短缺，行业内研发机构少，科研成果转化率低，行业内严重缺乏技术服务支撑，严重影响了铸造行业的发展。虽然国内大部分地区的关键铸件已经实现了自主制造，但一些高精度铸件还不能满足主机和重大技术装备的要求。

铸件行业下游应用

下游应用方面，根据中国铸造协会报告统计，2022年中国铸件需求主要来自汽车行业，占比28.51%，其次是铸造管材和管件。此外，铸件的应用领域还渗透到内燃机、农业机械、轨道交通设备、发电设备、船舶等机械设备产品中，应用范围广泛，是机械设备制造业的重要原料来源和基础。

据调查，2022年中国铸件下游应用分布如下：

图表：2022年中国铸件下游应用分布

数据来源：智研瞻产业研究院整理

铸件行业发展潜力

在过去，铸造工业的发展是粗放型的，其生产技术的研发相对滞后，生产和生活的自动化程度一般都不高；这不仅导致了社会生产力的低下，而且也导致了巨大的能源浪费。另外，目前中国铸件行业所使用的大多是企业制造的低端铸件，其附加价值很低，很难达到市场对铸件的要求；这对我们国家的经济和环境效益是不利的。

目前，中国已步入高质量发展的研判时期，在顶层设计层次上持续推进我国制造企业的转型升级。与此同时，目前我国国内5 G、大数据、工业互联网等新一代信息技术的相关理论基础设施也在逐渐构建，为制造业升级提供了多维支撑。制造业自动化与智能化的技术升级，将会推动中国铸造业与机器设备零件制造业的生产管理与服务水平的持续提高，对工业组织结构的优化，淘汰落后的生产能力，引导生产能力向更高层次的产品设计方向聚集；为今后教育产业的持续、健康、快速发展提供了强有力的支持。

1. 改进和发展

对现有成熟实用的铸造仪器设备进行改进和完善，努力实现多功能、集成化、自动化、智能化，对铸造生产的各个环节进行分散的在线测控。采用计算机和CAD专家系统模块连接自动化测控仪器设备的相关环节，并配有执行机构。实现各环节闭环自动控制。各环节的智能测控系统与工厂管理中心的计算机系统相连，构成工厂的智能闭环自动控制系统。实现生产质量的预测和控制。其目标是坚固、坚韧、轻便、精确和高效。开发铸铁新材料;发展薄壁高强度灰铸铁制造技术、铸铁复合材料制造技术(如原位增强颗粒铁基复合技术等)、铸铁表面或局部强化技术(如表面激光强化技术等)。耐磨、耐腐蚀、耐热特种合金新材料的开发;开发铸钢新品种(如含氮不锈钢等性能价格比高的铸钢材料)。改善材料性能，提高利用率，降低成本，缩短生产周期。

2、铸造生产材料

为铸造生产的各个方面(如设计、制造、诊断、监督、计划、预测、解释和教学)开发分散和集成的计算机专家系统。并在生产和使用中不断改进，向多功能、高效率、实用的目标发展，使其与CAD/CAPP/CAE/CAM一体化;推进在线专家系统控制的前沿研究。

铸件行业发展趋势

在从“计划经济”向“市场经济”转变的过程中，中国铸造行业经历了起步、稳定、发展和成熟四个阶段，取得了显著成绩，但中国铸造行业与发达国家仍有差距，为了能够促进企业中国铸造行业的发展，我们自己应该通过不断进行改进和提高铸件质量，实施铸件生产管理信息化。并开发新的铸铁材料。

1. 提高和完善铸件质量

对现有成熟实用的铸造仪器设备进行改进和完善，力求实现多功能和集成化。铸件生产过程实现自动化、智能化，分散在线测控。利用计算机和ICAD专家系统模块连接相关环节的自动测控设备，并配备执行器，实现各环节的闭环自动控制。各个生产环节的智能测控系统与工厂管理中心的大数据处理系统相互联通，形成工厂智能闭环自动控制系统，以实现对企业生产生活质量的精准预测和控制，从而提高企业的生产效益和环境可持续性。

2、铸造生产材料

开发针对铸造生产的多功能计算机专家系统，集成了设计、制造、诊断、监督、计划、预测、解释以及教学等模块。该系统与CAD/CAPP/CAE/CAM紧密结合，以实现企业的生产与使用的多功能性高效率。同时，研究并推进内部控制的在线教育专家管理系统，达到实用性的目标。

3.开发新的铸铁材料

其目的在于坚固，坚固，重量轻，精度高，效率高。发展新型的生铁原料。开发出薄壁高强灰铸铁制造企业技术、铸铁复合结构材料的设计制造技术（例如，原位增强颗粒铁基复合材料的制备技术等）、铸铁表面或局部的强化技术（例如，表面激光强化技术）等。研制新型耐磨性、耐蚀性和耐热性的特种金属。为提高材料的性能，提高材料的利用率，降低制造费用，减少制造时间，提高制造效率。

图表：铸件行业发展趋势

资料来源：智研瞻产业研究院整理