1、锻造行业移动互联网应用与发展,张金 秘书长中国锻压协会无锡, 2016年04月,中国锻压协会专业委员会,锻造中国锻造协会(CFIA)冲压中国冲压协会 (CSFG)钣金制作中国金属钣金制作协会 (CMFG)冷锻 (CCFG)封头成形 (CCHG)航空材料成形（AMF)国际金属板材成形联盟秘书处 （ICOSPA）,中国锻压协会分支机构,北京富京技术公司（Fukin Technologies Services (Beijing)）中国机械中等专业学校（China Mechanical Vocational School）锻造与冲压杂志社有限公司（Form Press, INC.),中国锻压协会工作委
2、员会,工业炉（Industry Furnace Division）精冲（Fine Blanking Division）模具（Tooling & Die Division）汽车锻件（Automotive Forging Division）轨道交通锻压（Railway and Locomotive Forging Division）发动机连杆（Engine Con-rod Division)精密高速冲（High Speed Punch)环件成形委员会（Ring Forming Division),主要日常工作,锻压网Forging 行规行约制订Regulations Formulating on
3、Forging and Metalforming Industry行业信息发布和海外交流 information & Intl Exihibition发展规划、政策指导和行业引导Planning and Guide to policy applied,锻压的基本概念,锻压即金属塑性成形，也称金属压力加工。锻压行业是一个古老而又充满活力的行业。锻压通常指锻造、冲压和钣金制作。锻造 在加压设备及工（模）具的作用下，使坯料或铸锭产生局部或全部的塑性变形，以获得一定几何尺寸、形状的零件（或毛坯）并改善其性能的加工方法称为锻造。冲压 在加压设备和工（模）具作用下，使金属板料发生塑性变形或分离，从而获得一
4、定几何尺寸、形状的冲压件的加工方法称为冲压。钣金制作 一般是指在手工与工（模）具或设备与模具作用下，使金属板材、管材和型材发生变形或分离，按照预期要求成为零件或结构件的加工过程称为钣金制作。,锻压的基本概念-锻造,在加压设备及工（模）具的作用下，使坯料或铸锭产生局部或全部的塑性变形，以获得一定几何尺寸、形状的零件（或毛坯）并改善其性能的加工方法称为锻造，锻造的另一目的是节约材料。 可以这样理解，锻造就是将金属棒材、线材、板材、铸锭或块金属加热或不加热，在力（能）的作用下成形的一种加工方法。俗称：打铁。锻造属于金属塑性成形，大都是体积成形，是指利用锻造设备上的锤头、砧块或模具，对金属坯料施力产生
5、塑性变形。根据锻件的尺寸和形状、采用的模具结构和锻造设备的不同，锻造分为自由锻和模锻，锻造加工的产品称之为自由锻件和模锻件。 自由锻是用简单、通用性工具，或者在锻造设备上、下砧之间直接对坯料施加外力，使坯料变形，而获得所需的锻件几何形状及内部质量的锻造方法。模锻则是利用模具使坯料变形而获得锻件的锻造方法。 一般是将粉状、粒状或纤维状的金属或非金属材料放入成形温度下的模具型腔中，然后加压合模而使其成形并固化的制造方法称为模压成形，又称压制成形或压缩成形，模压成形可以归类于模锻范畴。 大锻件是相对概念，分大型模锻件、大型自由锻件、大型环形件和大口径厚壁无缝管件。使用8MN以上自由锻液压机或30KN
6、以上自由锻锤生产的自由锻件称为大型自由锻件。使用60MN以上模锻压力机、80MN以上模锻液压机或100KN以上模锻锤生产的模锻件为大型模锻件。大型锻件主要用于电力、冶金、石化、船舶、机车车辆、模具、航空航天、兵器、重型机械和汽车、矿山机械、通用机械等行业。 金属的挤压、镦锻和回转加工成形等属于特种塑性成形，在国内外也列为锻造生产工艺类，生产的产品也被称为锻件。金属回转加工成形为仅金属坯回转或仅工具回转或两者都回转，从而使金属坯料变形的塑性加工方法，包括纵轧、斜轧、摆辗、辗环、楔横轧、辊弯（或弯卷）、辊锻、旋压等。成形环件内径500mm以上的为大型环件；挤压管件内径300mm以上壁厚30mm以上
7、的为大口径厚壁管件。,锻压的基本概念-冲压,在加压设备和工（模）具作用下，使金属板料发生塑性变形或分离，从而获得一定几何尺寸、形状的冲压件的加工方法称为冲压。板料冲压主要由下列工序组成: 分离工序（冲裁工序)：毛坯或零件的一部分与另一部分分离。包括剪切、落料、修边、冲裁和切口等。 成形工序：毛坯或零件改变形状。包括拉深、胀形、缩口、起伏成形和整形等。 复合工序：该类工序包含冲裁和成形等两种以上工序的复合。主要是通过复合模或连续（级进）模来实现。 装配工序：利用模具将几个单个冲压件装配到一起，比如车门压合、轿车前后盖压合等工序都属于用冲压方法实现装配工序。,锻压的基本概念-钣金制作,钣金制作是用
8、简单、通用性工具，使金属板材、管材和型材发生变形或分离，按照预期要求成为零件或结构件的加工过程称为钣金制作。 钣金制作是一种综合冷成形工艺。其中，钣金包括剪切、冲孔、切割、冲/切复合、折弯、铆接、拼接、滚压、辊压（渐进成形）、翻边、卷边和扭曲等工序；而制作则是指利用设备与工具对型材和管材进行切割、弯曲和打孔等加工，从而获得一定形状零部件的加工过程。钣金制作在中国传统工业体系中被纳入五金件生产工艺的范畴。,工业革命发展与认识,蒸汽机 机械化/电 电动和数控/互联网 信息化和大数据/信息物理 智能化,感知、传送、执行控制损耗补偿或无损耗技术,世界的工业,中国制造2025,目标就是从制造业大国向制造
9、业强国转变，最终实现制造业强国的一个目标。步骤第一步：力争用十年时间，迈入制造强国行列。第二步：我国制造业整体达到世界制造强国阵营中等水平。第三步：制造业大国和强国，进入世界制造强国前列。技术路线两化融合发展原则第一项原则是市场主导、政府引导。第二项原则是既立足当前，又着眼长远。第三项原则是全面推进、重点突破。第四项原则是自主发展和合作共赢。五条方针即创新驱动质量为先绿色发展结构优化人才为本,中国制造2025,五大工程制造业创新中心建设的工程强化基础的工程智能制造工程绿色制造工程高端装备创新工程。十个领域新一代信息技术产业高档数控机床和机器人航空航天装备+海洋工程装备高技术船舶先进轨道交通装备
10、节能与新能源汽车电力装备农机装备新材料生物医药+高性能医疗器械。,中国制造2025,国家措施或行动重大技术装备融资支持-工信部装备司技术创新示范企业认定-工信部与财政部只能制造试点示范专项-工信部装备司智能制造专项-工信部装备司首台套保险补偿机制-工信部装备司工业卢瑟发展专项行动-工信部能源司产业振兴和技术改造啊专项-发改委与工信部工业强基-工信部装备司04专项-工信部装备司增强制造业核心竞争力三年行动计划-实施增强制造业核心竞争力重大工程包-发改委正在编制三年行动纲领13个领域-5个工信部负责；8个发改委负责，很快发布。,国际锻造业发展趋势,锻造行业总的发展趋势：精密化、数字化、高效化、轻量
11、化、低耗化”的方向发展。具体表现为：1.整体大型、高精密高质量高强度方向发展；2.硬质合金模使用、化学涂料使用实现非磷化处理冷温锻造；3.冷温热精密锻造复合工艺；4.非调质钢和有色金属成形；5.高强钢成形; 余热正火、控温冷却、退火和淬火等热处理；6.模拟技术与物理实验；7.锻件和零件的发展。8.微合金钢、微合金模具钢; 9.发展高温合金模具钢 (9001050);10.发展Ti-合金, 高温合金, 高强钢和 Al-合金板和棒棒材；11.控制参数的精确化，温度、打击力和能等。12.钢水纯净、新材料开发；13.大锻件胎膜锻方向发展；14.在线检测、配套技术开发包括：加热和热处理技术；辅助材料研究
12、和方式研究。15.工艺流程控制。16.自动高效率柔性生产单元；17.新的劳动体制、存料体制和销售体制小时工/任务制料库project team零部件方向。18. 锻造企业的自动化、信息化建设。19.生产效率和人均劳动生产率研究：设备精巧、控制工序时间成主流。20.关注标准和话语权。,国际锻造业最新关注,轻量化材料结构和设计工艺轻量化，概念轻量化突破口现代技术汽车革命零部件理念和工艺轻量化战略,信息化和数字化提高效率减轻劳动强度稳定产品质量降低制造成本节约时间话语权影响力和管理材料+开发费基本价格变动的处理方式付款和代价与用户的联动机制企业整合与退出,国际锻造业最新发展-结构性,国际锻造业最新发
13、展-结构性,国际锻造业最新发展-结构性,国际锻造业最新发展-结构性,国际锻造业最新发展-工艺性减料,国际锻造业最新发展-工艺性强化,国际锻造业最新发展-工艺性强化,国际锻造业最新发展-工艺性强化,国际锻造业最新发展-工艺性变革,国际锻造业最新发展-工艺性变革,国际锻造业最新发展-工艺性变革,国际锻造业最新发展-工艺性变革,国际锻造业最新发展-技术性革命,中国锻造发展内容,温/热精锻、冷/热精锻、温/冷精锻技术或三种工艺复合锻造技术。重点发展温/热精锻技术。热力学性能的真实应力应变关系曲线或本构关系数据库。 以粘塑性有限元理论为基础，研究温/热精锻逆向设计方法，以现有体积成形模拟软件为平台，开发
14、温/热精密模锻优化设计的模拟分析系统。完善黑色金属温/热精锻工艺，扩大多工位温/热精锻和闭式无飞边温/热精锻工艺应用的范围。进一步研究高强度轻金属流动控制成形新技术。掌握和推广应用温/热精锻模CAD/CAM技术。开发多工位和双动/三动温/热精锻压力机（包括机械压力机和高精高效液压机）。,中国锻造发展内容,开发无污染的新型润滑剂和自动化润滑技术及装置。开发并推广应用温/热精锻自动化生产技术，建立自动化生产线。 建立温/热精锻成形工艺技术规范与标准。要积极发展航空航天飞行器关键零件高强度难加工材料的温/热精密锻造。发展轿车零件轻量化温/热精锻成形和基于亚微米、微米尺寸级别的温/热微成形和高温高压条
15、件下陶瓷金属材料的精密锻造技术。发展大中型锻件温热精锻发展。由单个锻件温热精锻向一个部件中的主要零件都采用温热精锻集成方向发展。,中国锻造发展内容,注重开发轨道交通领域、坦克及装甲车等高速重载承力件的精锻生产，取代铸钢件以提高其力学性能。开发生产轿车悬挂系统的转向节、左/右转向臂、左/右拉杆、轮圈和连杆铝合金锻件。开发生产高强度铝合金取代结构钢实现轻量化。发展大功率发动机和轿车无噪声空调压缩机等中高硅铝合金零件。注意以热精密锻件取代压铸件以提高其内在与表面质量。开发以整体精锻成形取代两个或两个以上的零件焊接或铆接或螺纹连接为一整体的分体制造。研究板锻与管锻成形，实现以薄代厚、以空代实的轻量化制
16、造。积极使用成形过程数值模拟及工艺参数优化技术实现锻造工艺的持续改进。,中国锻造发展内容,注重开发轨道交通领域、坦克及装甲车等高速重载承力件的精锻生产，取代铸钢件以提高其力学性能。开发生产轿车悬挂系统的转向节、左/右转向臂、左/右拉杆、轮圈和连杆铝合金锻件。开发生产高强度铝合金取代结构钢实现轻量化。发展大功率发动机和轿车无噪声空调压缩机等中高硅铝合金零件。注意以热精密锻件取代压铸件以提高其内在与表面质量。开发以整体精锻成形取代两个或两个以上的零件焊接或铆接或螺纹连接为一整体的分体制造。研究板锻与管锻成形，实现以薄代厚、以空代实的轻量化制造。积极使用成形过程数值模拟及工艺参数优化技术实现锻造工艺
17、的持续改进。,中国锻造发展内容,开展新材料成分、热变形行为、缺陷和组织性能控制研究。研究材料成分与组织性能关系，冶铸与锻造及锻造与热处理界面的技术研究需要加强。非调质钢应用的基础研究，建立非调质钢材料指标体系。需要集中解决火电和核电全系列锻件。要能彻底国产化发电机转子、汽轮机轴、高档轧辊和船用低速曲轴锻件。提高大口径厚壁无缝钢管和大型环件的质量稳定性。 集中研发在超超临界转子用9-12Cr超纯净钢冶炼工艺。大型特种Ni 基、稀土特钢钢锭的冶炼控制和浇铸技术，实现数字化在线控制炼钢工艺。通过冶炼及浇铸专家诊断分析系统研究，完善电炉冶炼、钢包精炼及大钢锭浇铸的智能控制系统，实现工艺设计及冶炼、浇铸
18、全过程计算机控制，稳定控制大锻件冶金质量，化学成份【C】稳定控制在0.01%偏差范围内，偏析不大于1.04，【H】不大于1ppm，合金结构钢【O】不大于15ppm。,中国锻造发展内容,建立大锻件锻造过程关键质量指标控制体系，开发在线检测自动化系统和装置，实现大锻件锻造过程中的数字化在线检测。集中研究船用中、低速柴油机曲轴毛坯低成本锻造工艺，集中解决锻造工艺和成本控制方案。建立大直径筒节锻造与轧制复合工艺推广的相关制度（首台套保险制度；增值税优惠政策等）。推动90万千瓦以上级双18护环锻件在国内用户的使用和工艺完善。开展大型钢锭材料成分、宏观偏析、纯净度及冶金缺陷等精确控制技术研究、大锻件内部夹
19、杂缺陷、裂纹缺陷以及粗晶、混晶等材料组织缺陷形成机制及控制技术研究等等。在材料、冶铸、锻造和热处理等单项技术的基础上，加强大锻件制造全流程的技术集成研究。建立特种材料技术标准体系，加快制定特定零件的国内技术质量标准，编制在国际上适用的中英文对照行业协会标准，实现标准国际化。,中国锻造发展内容,研究开发锻造装备，配备嵌入式的锻造材料数据库和锻造工艺智能化软件、智能化锻造车间的锻造生产管理系统及软件、锻造车间环境监测智能管理系统。大力推动锻造行业制造执行系统(MES)与企业资源计划管理系统(ERP)的广泛和正确使用。研究开发模具和生产制造系统的智能化整体集成解决方案。 目前硬度低于70HRC复杂型
20、面的加工精度能达到0.01毫米，将硬度高于76HRC的模具加工精度提高至0.001毫米。开发低成本弹性变形近零的冷作锻造用模具钢。高速铣的使用将稳步发展，逐渐扩大。低档的模具雕铣将会在较大范围替代传统的放电加工。雕铣机性能的不断提升，将会挤占一部分本应是高速铣的市场份额.。建立挤压过程能耗计算理论体系，推动挤压工艺技术的发展。建立绿色挤压生产装备能效智能管理系统，提高挤压装备的智商。大研制大中型径向锻造装备及锻造工艺。大型模锻压机的增压技术。,中国锻造发展内容,智能锻造设备关键共性技术研究与开发是未来的一个亮点，如锻造装备数控技术、故障检测诊断技术、专家系统、人工智能技术、伺服直驱技术（大功率
21、伺服电机驱动）、机器视觉等。锻压装备核心部件的开发：如锻造装备数控系统、快速、精密液压驱动系统、大功率伺服电机及驱动控制器等。 高性能材料（高强度螺栓用钢、铝合金、镁合金及冷温锻用钢等）需求将不断地加大。适应单一零件大批量生产的专业化、高速化、自动化、高精度、高可靠的高端智能锻造成形设备（线）需求强劲。传统设备的自动化改造会有需求。自动化生产线使用的步进梁技术开发、推广、维护将得到发展。配备步进梁送料装置的多工位热模锻压力机、多工位温锻压力机和多工位冷锻压力机需求会有明显增加。,中国锻造发展内容,温控精度达+/-5以内的铝合金锻造加热炉和热处理炉以及大吨位的卧式冷成形机和高速热鐓锻成形机应用更
22、多。有利于提高生产效率、材料利用率的工艺改革需求强劲。节能、减排、降本增效、少无切削加工型锻造工艺需求增加。铝合金锻造成形工艺及相关热处理工艺研究、空心轴工艺研究会得到加强。锻造与焊接，锻造后零件间的镶嵌工艺将会大大简化零件制造工艺及大量减轻零件重量，是大量节材和实现轻量化的先进工艺，将大力发展。具体产品如制动凸轮轴渐开线头部与钢管焊接，发动机凸轮与钢管镶嵌等需求有所增加。径向锻造设备国产化；伺服压力机的开发。,中国锻造发展内容,适用于锻压机设备的多向锻造模具开发。冷挤压润滑剂开发；探伤用荧光剂开发，以及适用自动线脱模剂的开发是当务之急。锻压机配套设施中的快速换模装置、封闭高度快速调整装置（便
23、于老设备的改造）、步进梁机械手的开发、高性能滑动轴承的开发以及高性能加热设备的开发都是非常热门的方向。有利于提高模具寿命的材料、热处理、表面处理等新技术需求增加。在线检测技术会不断扩大应用。在为汽车行业配套的企业中，直接提供零部件产品继续成为趋势。,中国锻造发展内容,既精于现代技术又懂经营之道，并有现代意识和高科技产品使用技能的锻造专业人才将是企业争夺的焦点；材料专家、锻造工艺专家、热处理专家以及模具设计、质量管理、企业管理、体系维护、模具加工中心操作和三维造型与编程等都是急需的人才。机电一体化、特别是机器人修理、自动化研发，加工软件编程人才等也是热门人才。锻件成形过程模拟软件需求将会逐步加强
24、，而这方面的人才需求也是一个重要的方面。锻件质量标准、质量检验标准和质量评估标准与机构会有需求，特别是锻件质量评估机构将逐步在一些大集团用户中产生和发挥作用。,模锻技术的核心技术是模具技术和工艺规划，预锻（制坯）非常重要，模具制造中夹卡具一致性很重要。严格控制加热温度的温差；正确理解锻造生产线，建设“生产岛”的概念，车间布局；自动生产线要从设计开始，改造有缺陷；冷温热工艺复合，冲锻复合工艺；锻造工艺中分与合的合理利用；自动化、智能化的深刻理解；快速换模新法，如工作台地平；锻造企业要懂得设备改进需求如等温锻造；自动化是否可以继续要人监控和补充；锻造模拟软件应用没有30次以上的试验不能说是完美了；
25、锻造企业必须注重积累；企业的和自己的！设备敦实、设备自然频次接近实际频次；锻造企业也需要进行材料研究归类实现、控制材料成份,锻造企业需要注意的一些问题模锻,自由锻概念已经发生变化，许多传统市场已经不复存在。钢锭整体的冶炼、浇铸质量提升，因此钢锭利用率需要认真研究和对待。国内加热和热处理炉的重要性没有受到足够的重视。自由锻和大锻件的概念需要区分，大锻件一定是由炼钢-锻造-热处理-机加工组成。6000吨以上压力机的自由锻造也必须要考虑材料的特别开发。自由锻+大锻件的最高级锻件：电力、石化、发电、冶金和模具钢、造船、风电、特种用途自由锻+大锻件的核心技术是温度控制+变形机理+热处理机理自由锻面临的最
26、大挑战是新材料；最大的难题是老材料的新性能开发。组织和管理难点是匹配、技术传承以及现场环境控制。自由锻+大锻件锻造设备与新技术的融合。自由锻件的测试技术依然是一个巨大的难点。新钢种开发+特需钢种提供。,锻造企业需要注意的一些问题自由锻,冲压、钣金制作行业发展,专业化。规模与个性化。人才队伍的建设不能不重视。精专特产品，找到产品。延长产业链。参与产品的涉及，特别是结构设计。培养“质感”的质量意识。走向世界从交流开始自动化和信息化。建立理论体系。整体化设计与生产。工艺集成，提升精度。工艺时间一定，减少工序传递时间。具体的设备与技术。,与用户一起成长尊重可靠的竞争对手低价竞争在自毁城墙-物有所值，过
27、分透明；处理好数量与质量关系，已经到了同步的时代，大数据和传播；农耕文化（散慢粗）工业文化（准快精），中国文化对工业的约束，创造新文化；人力成本上升自动化柔性技术趋于稳定, 机械化自动化智能化；企业家要不停地解放思想，世界在变革的年代，中国在改变世界，思维和习惯在改变；国内国际市场统一对待，互联网和全球化思维；积极推动企业间的交流 ，放弃不让别人活得想法，过多的选择；审美、安全、环保、劳动力和税收等等的内涵和外延在变化，移动信息和视觉信息与文字信息的变迁；企业积累和企业文化，依靠什么留住人和技术，企业内部更需要“信义“、”诚信“，难于保持；仍然要正确认识自动化线概念；专、精、特仍然是好的方向，
28、时间点要依靠大数据；对谁说了！什么时候说！随时传出去！总结经验赶不上大数据作用！高技能人与智能化并存！,企业经营管理的思考,建立开放的交流和共赢的思想，坚决消除闭关自封以及盲目自尊的文化，要特别重视见多识广文化的践行。质量是习惯，成为每一个人的自觉追求，产品质量要从个人的审美文化做起，提升现代的美学修养会提升人的质量习惯。要特别打击以点盖面、以偏概全和以模糊替精细等的思维逻辑，切实建立诚实与信任，责任与担当的文化基础。建立以时间、时间节点为主线，以提升效率和效益为目的的精细管理思维模式，实现精益的永无止境的管理理念。 劳动是习惯，动手是素质和能力的体现！动手也是一种修养，一种思维锻炼的最佳方式
29、。动脑、动嘴不如动脚动手，劳动光荣和劳动就是创造应成为时代的思想和理念。 竞争是一种本能，得到合理约束会是这个时代的思想，合作共赢不能简单地理解为用户哲学，也是与竞争对手的哲学。依赖是创造力最大的障碍，是生存最大的毒药。而依赖在工业中的主要表象是没有进取和责任心、没有激情和不服输的斗志和没有理想的彷徨和怨气。这种依赖心里和行为产生的根源是被委曲了的呵护和照顾，是缺少独立生存和发展能力的具体表现。这个文化在计划经济时代也得到了无限的加强。 要为维护诚信支出成本，让诚信成为企业的重要软实力。实事求是仍然是这个时代需要的主流思想，正确理解和运用实事求的理念和思想至关重要，实事求是思想在工业领域的核心
30、不是不需要绕道，只是我们需要正确地评价自己和别人，一个不能看清自己和接受自己现实的企业是非常难以有进步动力的，而一个很能看清自己企业，而没有以上八点正确思想观念和工业理念的企业也是要面临退步和倒闭的。,思想观念和工业理念,1.热爱自己的工作。2.充满激情地工作。3.解放思想，心灵自由。3.认识工作。（1）劳动才能体现人的价值。（2）劳动是一种修行，治白病、克磨难、得转机。 （3）锻炼人格、修得责任、释放博爱、扭转人生4.机会和努力（1）潜意识的作用，渗透到潜意识中，潜意识是灵感的源泉（2）不惧怕挫折，新的起点（3）感动自己（4）产品有生命（5）把自己培养成一个自燃型人才。（6）漩涡和条理（7）技术永无止境（8）树立目标，要高目标,工业从业者需要的工作文化和修养,（10）付出不亚于任何人的努力（11）持续就是力量（12）天天进步一点，要开心庆贺（13）把今天的目标实现（14）能力-要将来时，不要看眼前（15）不可能变成可能创新、创造（16）不行了-否决前继续（17)技术追求完美（18）敢于走前人没有走过的路（19）要尊重外行（20）技术工作学会构思-构思很重要（21）实现你的愿望，正确的地图（22）正确的思维方式,谢谢,
