砂型 / 消失模工艺分类

洲际铸造行业内参 49

砂型 / 消失模工艺分类

50 洲际铸造行业内参

砂型 / 消失模工艺分类

洲际铸造行业内参 51

砂型 / 消失模工艺分类

52 洲际铸造行业内参

砂型 / 消失模工艺分类

洲际铸造行业内参 53

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铸造工艺：重力浇铸铸造

铸造材质：铝合金铸件

材料牌号：ZL104

成品单重：10.4kg ~ 404kg

应用领域：机电行业

采购区域：全国

采购数量：2件

模具提供：供应商

铸件交付状态： 成品件

模块【32322】★

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铸造工艺：树脂砂铸造  

铸造材质：灰铁铸件

材料牌号：HT250

毛坯单重：根据图纸测量

应用领域：机电行业

采购区域：天津河北山东

采购数量：50套

模具提供：供应商

铸件交付状态：  毛坯件

国内知名企业 壳体/带轮【32198】★

国内知名企业

54 洲际铸造行业内参

更多优质采购订单详询　4000-110-181

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铸造工艺：硅溶胶精密铸造 复合精密铸造   

铸造材质：合金铸铁件

材料牌号：按成分配比

毛坯单重：0.9kg

应用领域：工程机械

采购区域：全国

采购数量：10000件

模具提供：供应商

铸件交付状态：毛坯件

国内知名企业 叶轮【32341】★

v

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铸造工艺：硅溶胶精密铸造  

铸造材质：不锈钢铸件

材料牌号：304/316

毛坯单重：80kg

应用领域：泵阀行业

采购区域：全国

采购数量：200套

模具提供：供应商

铸件交付状态： 成品件

国内知名企业 泵体【32334】★★

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铸造工艺：水玻璃精密铸造  

铸造材质：碳钢铸件

材料牌号：Q235

毛坯单重：根据图纸测量

应用领域：汽摩配件

采购区域：上海江苏浙江

采购数量：1000件

模具提供：供应商

铸件交付状态： 成品件

国内知名企业 滑轮【32339】★

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铸造工艺：铸造工艺不限

铸造材质：铝合金铸件

材料牌号：AlSiCu3Fe-2

毛坯单重：1.17kg

应用领域：五金配件

采购区域：江苏 浙江 安徽 山东

采购数量：2件

模具提供：供应商

铸件交付状态： 成品件

国内知名企业 散热器【32328】★

洲际铸造行业内参 55

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洲际铸造行业内参 71

72 洲际铸造行业内参

铸造厂当下应该如何

解决采购问题

编者按

PURCHASE 铸造厂对原材料、

设备采购的新模式

铸采购——更加符合铸造厂解决采购问题的全国铸造行业采购选型数据库。

打造铸造厂采购新模式 ，针对解决铸造厂对原材料、设备采购时所出现的问题，让您告别传统采

购方式。

铸造厂免费使用，16年行业数据累计，8000余家供应商资源一手掌握，让采购也能多快好省。

洲际铸造行业内参 73

主营产品：铸件自动打磨机械手

主营产品：砂处理设备、清理设备

主营产品：造型设备

主营产品：测温仪、热分析仪、样杯探头

大连嘉泓智能机械设备有限公司

青岛浩悦机电工程有限公司

广东中铸机械设备有限公司

上海贺利氏电测骑士有限公司

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主营产品：智能打磨加工中心及打磨生产线

主营产品：自硬砂、 清理成套设备

大连誉洋工业智能有限公司

漯河市恒创机械有限公司

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主营产品：万利牌GW系列感应电炉

无锡吉尔达机电设备有限公司

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主营产品：中频无芯感应电炉

陕西汉唐工业电炉设备制造有限公司

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主营产品：消失模V法生产线

山东临朐高胜达机械厂

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主营产品：全自动造型机

德林智能科技有限公司

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74 洲际铸造

主营产品：自硬化铸造用树脂及配套辅材

上海花王化学有限公司

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主营产品：呋喃树脂、固化剂、 涂料

石家庄高新区东明铸造材料厂

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主营产品：变压器

洛阳市埃斯特变压器有限公司

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主营产品：冷焊机

上海广倍机电科技有限公司

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主营产品：专业铸造、耐火 材料生产商

天津市庆灵新材料科技有限公司

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主营产品：增炭剂、消失模粘结剂、覆盖

剂、钢水精炼剂、脱氧剂、除渣剂、液体溃

散剂、粘芯胶、封箱泥条、涂料、脱模剂

曲阜市先锋铸材有限公司

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主营产品：专业速效剂

绵阳市五彪新材料技术开发有限公司

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主营产品：除渣剂

灵丘县义洁环保材料有限责任公司

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主营产品：增碳剂

青岛持久碳业有限公司

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主营产品：球化剂、孕育剂、增碳剂、碳化

硅、除渣剂、球化包芯线、孕育包芯线

安徽九华富康冶金材料有限公司

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洲际铸造 75

主营产品：铸元素

山东旭光得瑞高新材料股份有限公司

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主营产品：冷压球团、粘合剂

开封宜家建筑材料有限公司

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主营产品：消失模模具

洛阳刘氏模具有限公司

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主营产品：射芯机、壳芯机、低压铸造机、

重力浇铸机、脱箱震压造型机

无锡市双全机械制造有限公司

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主营产品：树脂、涂料、呋喃树脂、酚醛树

脂、热芯盒树脂、固化剂、覆膜砂

山东瑞海新材料科技有限公司

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主营产品：陶粒砂

山东金璞新材料有限公司

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主营产品：全自动打磨机

台湾顺心企业股份有限公司

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主营产品：球化剂、孕育剂、蠕化剂、包芯

线、碳化硅、增碳剂、除渣剂

宁夏铸峰特殊合金有限公司

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主营产品：白煤粉

北京亿通正龙工贸有限公司

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主营产品：钻石磨轮与单、双头砂轮机

青县顺达砂轮制造有限公司

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76 洲际铸造

主营产品：粘结剂、封箱泥条、芯撑、铸造

工具

主营产品：精磨机器人、精修（去毛刺）机

器人

主营产品：除渣剂

主营产品：中频电炉、中频电源、钢壳炉

威县铸联经贸有限公司

湖南全宇工业设备有限公司

灵丘县宏升铸造材料有限公司

洛阳双人工业设备有限公司

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主营产品：精密铸造设备

东莞市力泉机械有限公司

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主营产品：球化剂、孕育剂、包芯线

青岛志赢新材料科技有限公司

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主营产品：铸型干燥机、消失模烘干机

上海章金热风机股份有限公司

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主营产品：热处理炉、回火炉、正火炉、退

火炉、节能型化铝炉

安徽发铸工业炉有限公司

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主营产品：中频炉干式震动料、中频炉气体

扩散器

洛阳全通窑业有限公司

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主营产品：增碳剂

内乡县天源矿业有限公司

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洲际铸造 77

主营产品：中温铸造蜡、莫来砂、莫来粉、

锆英粉、快干硅溶胶

主营产品：中频电炉，电频电源、吸尘、钢

壳炉

青岛新诺科铸造材料科技有限公司

宁国市超越电器设备有限公司

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主营产品：烤包器、除尘环保设备、铁水

包、钢包车、布袋除尘器、电炉加料车

主营产品：粘土砂生产线、树脂砂生产线、

除尘器、V法负压真空造型线、热法覆膜砂

生产线、铸件清理设备、烘干设备、冷芯盒

制芯系统、开式浇筑铁覆砂壳芯生产线

青岛中亚旭环保科技有限公司

青岛天工机械设备有限公司

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主营产品：增碳剂、煤粉、型砂粉、除渣

剂、脱硫剂

曲阜市鸿运铸造材料厂

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主营产品：阿尔法淀粉、涂料、孕育剂、增

碳剂、除渣剂、粘结剂

曲阜市铸造材料厂

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主营产品：自动切割机

厦门至慧机器人有限公司

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主营产品：冒口、除渣剂、发热剂

山东春秋新材料股份有限公司

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主营产品：消失模涂料、粘结剂、高效煤

粉、膨润土、保温覆盖、脱硫剂、溃散剂

山东鑫诚铸造材料有限公司

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主营产品：陶瓷过滤片、过滤片、滤渣网

山西科德垣环保材料有限公司

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78 洲际铸造

主营产品：增碳剂

主营产品：铸型速干机、消失模烘干机

石嘴山市碳能新材料科技有限公司

上海人合实业有限公司

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主营产品：增碳剂 、石墨、碳素制品、非金

属矿及制品、金属及金属矿

主营产品：冷焊机

四川正浩铸造材料有限公司

上海益秉机电设备有限公司

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主营产品："IGBT-2000~4000KW模块、IGBTDX-800～4000KW、IGBT-250~800KW、

IGBT-50~250KW模块、钢壳炉、工业冷水机、

控制主板

泰州市科健电炉电器有限公司

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主营产品：全自动化打磨设备、去毛刺清理

天津方准因特雷准科技有限公司

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主营产品：热电偶

天津蓝科电子仪器有限公司

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主营产品：覆膜砂、膨润土、不定型可塑

料、涂料、脱模剂、除渣剂、金属仓笼、集

装袋

天津市通乐铸造材料有限公司

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主营产品：冷却塔

潍坊昊峰机电设备有限公司

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主营产品：铸造涂料、陶瓷过滤器、型芯粘

结剂、封箱膏、脱模机、封箱泥条等产品。

潍坊荣洁铸造材料有限公司

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洲际铸造 79

主营产品：钢水复合精炼剂、不锈钢精炼

剂、耐热钢精炼剂、碳钢、精炼剂、铸铜精

炼剂、不锈钢造渣除气剂、碳钢、造渣除气

剂、精炼棒，冒口保温剂、钢液净化剂

主营产品：抛丸机

无锡市吉岙铸造材料有限公司

盐城隆茂机械设备有限公司

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主营产品：中频电炉

主营产品：冷却塔

西安庆意电磁环保设备有限公司

无锡科尔德冷却设备有限公司

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主营产品：呋喃树脂、脲烷树脂、磺酸固化

剂

主营产品：浇冒口分离器、浇冒口去除机、

液压钳

新乡市浩荣机械设备有限公司 徐州盛安化工科技有限公司

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主营产品：冷焊机

余姚市益精电子有限公司

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主营产品：铝矾土细粉、棕刚玉细粉、石英

粉、M70 M45莫来石粉、耐火粘土粉、高岭

土细粉、镁砂、镁橄榄石细粉

郑州东泽铸造材料有限公司

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主营产品：铸造材料、呋喃树脂、铸型涂料、

特种耐火材料、铁合金炉料、精密铸造材料、

铝矾土砂、宝珠砂、硅铁、锰铁、烙铁

郑州翔宇铸造材料有限公司

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主营产品：莫来砂、莫来粉、浇注料、焦宝

石、陶粒、粘土质轻质骨料、焦宝石细粉与颗

粒、出口吨袋、纤维毡、耐火纤维棉、景观

砖、铝矾土

淄博欧亿汇耐火材料有限公司

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80 洲际铸造

主营产品：固化剂泵、混砂机

主营产品：硅铁、孕育剂、球化剂

保定通和机电设备销售有限公司

安阳聚鑫铁合金有限公司

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主营产品：覆膜砂

主营产品：硅铁、硅锆合金、硅钙合金，硅

铁粒、硅铝钡、硅钙锰、硅镁合金、孕育

剂、废钢

湖南嘉顺华新材料有限公司

安阳市峰岚冶金耐材有限公司

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主营产品：宝珠砂、涂料、覆膜砂、过滤网

洛阳凯林铸材有限公司

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主营产品：增碳剂、呋喃树脂、化剂、保温

覆盖剂系列、铸造涂料 、高效除渣剂、电极

用煅后石油焦、阳极用煅后石油焦

德州市立冠铸造材料有限公司

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主营产品：型壳加强剂、硅溶胶、加强型硅

溶胶、高纯莫来砂、特种刚玉、熔融石英、

锆砂粉、煅烧锆砂粉、铝硅砂、浆料专用杀

菌剂

河北润木铸造材料有限公司

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主营产品：射芯机、壳芯机、铸造机、铁型

覆砂生产线

无锡市新安特种机械制造有限公司

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主营产品：半自动切割机

新吴区朱仲周五金加工厂

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主营产品：打磨设备、去毛刺、清理机

盈连科技有限公司

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洲际铸造 81

铸采购

铸采购 PURCHASE

铸采购，一个铸造厂都爱用的专业采购平台

如今，虽然在互联网上有不少工业信息平

台，但却极少有平台拥有稳定的流量，而流量不

稳定，平台就无法为供应商提供更好的服务，而

造成这些情况的原因就在于这些平台，并没有站

在采购的角度去展开服务。

但是对于现在的铸造厂而言，采购环节已经

变得越来越重要，因为行业的竞争愈发激烈，铸造

厂想不断提升自身竞争力，继续以原有供应链的生

产标准将无法面对市场变革的洪流。因此找到更加

优质的供应商，建立更为成熟的供应链体系，将成

为企业提高利润和市场竞争力的关键之一。

因此，铸造企业对采购的要求，已经不是

“找的到”那么简单了，更要找得快、找得准。

而且，现在的铸造企业也出现了越来越多的个性

化、非标化的产品采购需求，这也大大增加了平

台服务的专业度门槛。

因此，只有一个具备强大专业性的平台，才

有可能得到铸造厂的青睐。

而这个问题，铸采购平台已经解决了。

铸采购是洲际铸造品牌旗下互联网产品，基

于对铸造行业16年的服务与深耕，让铸采购拥有

了无可比拟的超强专业度。同时，母公司洲际传

媒更是一个有着16年历史，有着数十项互联网技

术专利的互联网技术公司，并于2020年11月10日

获评国家高新技术企业。

而铸采购最核心的服务，则来自于自身十多

年来积累的铸造行业数据库，这也是国内目前最

大、最全面的行业的数据库。

所以，铸采购是一个集行业专业度+数据深度

+互联网技术于一体，垂直服务于铸造企业的采购

平台，那么为什么铸造厂要用铸采购进行采购？

因为铸采购更了解铸造厂采购时的痛点

基于我们对铸造厂长时间的服务与调研，我

们得知铸造厂在采购时有这样几个痛点：

痛点1：找不到

痛点2：找不准

痛点3：太麻烦

为什么铸采购能解决采购商的痛点问题？

原因1：<海量行业精准数据直接用>，全国

范围内供应商，基本都在这！

16年来，我们积累了庞大的数据资源，这让

铸采购成为了拥有最大行业数据库资源的采购平

台。因此，如果铸造厂在铸采购都找不到自己中

意的供应商，那么您大概率也很难在其它地方找

到合适的供应商。

同时，我们还针对每一个供应商进行了详细

记录与标签化，完整、详细的数据库对于铸造厂

来说，您可以在这里找到更好、更合适的那个供

应商。

理由二：<精准匹配+多维搜索>，让铸造厂

采购变得更加轻松。

全国做某一个产品的企业可能很多，但如

何找到最适合的产品，就需要从产品的各个维度

的参数进行筛选，而铸采购开辟了以产品维度、

类目维度、厂家维度的搜索功能，只要铸造厂通

过条件搜索，就能精准地找到您想要的供应商列

82 洲际铸造行业内参

铸采购

PURCHASE 铸采购

表，这就意味着采购可以更加的高效。

理由三：<一键询盘+询盘报告>极尽简化采

购商的采购流程，铸造厂在铸采购，只需一键就

“购”了。

在铸采购，铸造厂可以对搜索匹配到的供应

商，通过【一键询盘】的功能，实现批量沟通的

操作。不仅如此，系统还会把批量沟通的结果自

动生产询盘报告，来判断自己更想要哪个产品或

供应商。

高效、简单、直观的采购方式，是铸造厂最

想要的。

理由四：<一键发单>，只需一键就可以快速

发布自己的采购订单

铸采购开辟【一键发单】的功能，可以快速

发布自己的需求，将自身需求展示在铸采购专属

的商机广场之中，让更多的符合条件的供应商主

动联系您。简单的操作，让采购商更容易将商机

广场作为采购流程中的“第二曲线”。

理由五：<专属的客服团队，每天帮助您完

成采购>

一旦登录铸采购，您就相当于拥有一个专业

的采购团队以及一批专家级技术顾问帮您一路解

决采购难题。

16年来，我们积累了目前全国铸造行业最全

面的数据资源。同时，基于我们对行业深度的了

解，以及成熟的技术手段，我们将数据进行了更

为合理的二次配置利用，让数据可以更好地为市

场提供服务。

全程免费使用，铸造采购上铸采购就够了

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洲际铸造行业内参 83

汇聚实时行情

准确把握市场趋势

编者按

NONDESTR

UCTIVETESTING

铸件无损检测专题

随着经济水平和工业自动化程度的不断提升，各种机械设备装置在各行业的应用越来越普及，对

质量、结构安全性和使用可靠性也提出了更高要求。为保证铸件质量、提高产品合格率及节省成本，

铸企在生产流程的早期阶段及时检测出产品缺陷至关重要。但由于不可能对每个部件都采取破坏性试

验，即使采用抽查的方法，也不能确保其可靠性。无损检测技术具有不破坏部件，检测灵敏度高等优

点，可达到改善产品质量，降低生产成本，增强产品可靠性的目的，因此在铸件质量检测方面起着不

可代替的作用。故本期推出铸件无损检测专题，以期为高品质铸件生产和质量分析提供思路。

84 洲际铸造行业内参

INDUSTRY 行业声音

工业铸件缺陷无损检测技术的应

用进展与展望

张辉1

,张邹铨2

,陈煜嵘1

,吴天月2

,钟杭1

,王耀南1

来源/自动化学报

摘要：高端装备制造业是国民经济的支柱产业，是推动工业转型升级的引擎，发挥着举足轻重的作用。而铸造

产业一直是人类现代生产生活中重要的、不可替代的产业，铸件产品既是工业制造产品，也是大型机械的组成

部分。随着经济水平和工业自动化程度的不断提升，人们对于铸件的需求量呈指数爆炸式增长，铸件价值辐射

到各行各业。与此同时，铸件在铸造、服役过程中经常会出现各种缺陷，而传统低效的人工检测方法难以保障

工业界对中高端铸件的性能需求。因此亟需对铸件检测技术进行革新。本文首先对铸件铸造过程以及服役过程

中各类缺陷的形成机理进行分析。然后阐述了基于声学、光学、电磁学等主流检测技术及其常规信号处理方

法、磁粉检测技术与渗透检测技术等其他检测技术，并对近年来新兴的基于神经网络的信号处理方法进行了说

明。在此基础上，分析了近年来铸件缺陷无损检测技术以及基于神经网络的信号处理方法的研究现状。最后，

对铸件缺陷无损检测技术及应用的发展趋势进行了展望。

关键词：铸造缺陷，无损检测，X射线探测，神经网络

DOI：10.16383/j.aas.c210161

Abstract: High-end equipment manufacturing industry is the pillar industry of the national economy and the

engine to promote industrial transformation and upgrading.It plays a pivotal role.Foundry industry has been an

important and irreplaceable industry in modern production and life of human beings, and casting products are

both industrial manufacturing products and components of large machinery.With the continuous improvement of

economic level and industrial automation, the demand for castings is growing exponentially and explosively, and

the value of castings radiates to all walks of life.At the same time, casting products often show various defects in

the process of casting and service, and the traditional inefficient manual detection method is difficult to guarantee

the performance requirements of the industry for middle and high-end castings.Therefore, it is urgent to improve

the casting testing technology.Firstly, we analyze the formation mechanism of various defects in casting process

and service process in this paper.Then we describe the main detection techniques based on acoustics, optics and

electromagnetism and conventional signal processing methods, magnetic particle detection technology and

penetration detection technology.We also describe the emerging signal proceesing methods based on neural

network in recent years.On this basis, we analyze the research status of casting defect nondestructive testing

technology and neural networkbased signal processing method in recent years.At last, the development trend of

casting defect nondestructive testing technology and its application are prospected.

Key words: Casting defects， nondestructive testing， X-ray testing， neural network

ZHANG Hui1

,ZHANG Zou-Quan2

,CHEN Yu-Rong1

,WU Tian-Yue2

,ZHONG Hang1

,WANG Yao-Nan1

Application Advance and Prospect of

Nondestructive Testing Technology for

Industrial Casting Defects

洲际铸造行业内参 85

行业声音

行业声音 INDUSTRY

高端装备制造业是国民经济的支柱产业，是

推动工业转型升级的引擎，发挥着举足轻重的作

用。而铸造作为现代装备制造工业的基础共性技

术之一，铸造产品被广泛运用在航空航天、工业

船舶、机械电子和交通运输等国民经济各部门。

常规的铸造过程是将固态金属溶化为液态

后，注入到特定形状的铸型进行填充，待其凝固

成形。铸造技术有着六千多年的悠久历史。直至

今天，伴随着现代工艺的发展以和国际市场的庞

大需求，各行各业亟需高端铸件作为工作基础建

设。我国是精密铸造制造大国，无论是铸件的年

产量，还是从业人员、企业数量已经位居世界首

位，且精密铸造零件占全球精密铸造通用零部件

50％以上。在全球铸造行业市场份额占比逐步扩

大的同时，铸件质量问题成为了阻碍我国铸造行

业发展的首要问题。

工业上对缺陷进行分类分级判定大多是通

过对比被测工件与标准缺陷图样展示的缺陷类

型是否相同，从而判定工件各方面能否达到合

格指标。我国的GB/T 11346[1]、TB/T 3012[2]与美

国材料实验协会（American Society for Testing and

Materials，ASTM）系列标准[3-4]是现有的主要实施

标准。由图谱与相关技术要求得以通晓:缺陷成因

对缺陷周遭的晶体结构与形貌起主导性作用。根

据缺陷形态、大小与形成原因的不同，Fiorese等

[5]将铸件表面和内部缺陷分为五种类别：收缩类缺

陷、气孔类缺陷、夹杂类缺陷、不良相和热收缩

类缺陷，中小型铸件对于孔洞直径、深度以和孔

隙率有更严的标准，因此需要对微小孔洞缺陷进

行更深入的研究。万谦等[6]通过观察孔洞三维形

貌与其特征参数，对气孔、气缩孔、收缩孔这三

类孔洞的体积和圆整度进行分析对比，发现三者

在各方面差异显著。

铸件表面和内部各类缺陷[7]与复杂多变的铸

造工艺过程以和工件服役过程中的外作用力息息

相关。不论是从技术管理角度还是从成本控制角

度，分析缺陷与形成机理的因果关系的判断都显

得十分重要。判断出真实关系后，便可制定解决

对策，调整铸件图与铸造装备设计。砂型铸造是

现代铸造业使用最广泛的铸造工艺，是凝固成型

技术中最基本的方法。Jatimurti等[8]研究了在砂型

铸造下，脱砂时间和冷却速率对铸铝6061合金组

织和孔隙率的影响，并且发现冷却速率与孔隙率

呈线性关系。而随着科技日新月异的进步，许多

先进优质技术引入铸造工艺技术，并不断优化和

发展，衍生出了种类繁多、特点各异的特种铸造

手段。因此，针对生产工艺的特殊性，Chelladurai

等[9]、Malhotra等[10]与Zhao等[11]分别研究了砂型铸

件、压铸件和连铸坯中缺陷与多种工艺参数的关

系。Cao等[12]通过真空辅助高压压铸工艺在不同

的绝对压力下生产AlSi9Cu3合金铸件，研究了型

腔中绝对压力对压铸件的孔隙率，组织和力学性

能的影响，表明高真空度有助于减少孔隙率。Jia

等[13]研究分析了不同垂直离心铸造条件下形成的

钛铝合金铸造缺陷，表明离心力对小孔，微裂纹

和夹杂物等缺陷的数量均具有显著影响。针对铸

造过程中普遍的几何属性，Bijagare等[14]将直浇道

与冒口设计在多个位置，对金属液流动和金属凝

固进行有限元模拟的分析，证明了冒口是影响收

缩类缺陷产生的重要因素。此外，铸件也会因长

时间的服役与各种应力在内外形成不可逆的裂纹

缺陷。为此，Wang等[15]研究了单调和循环拉伸载

荷下孔隙对裂纹萌生的影响。通过X射线计算机

层析成像三维表征材料的微观结构，验证了孔洞

类缺陷在单调拉伸和循环加载条件下出现循环开

合的趋势，从而引发裂纹。Rotella等[16]将不同的

ASTM指标与疲劳极限相关联，量化了缩孔对铸造

铝合金疲劳极限的影响。结果表明，较小的表面

缺陷也会导致致命的大裂纹。表1总结了各种类型

缺陷影响因素特征，并附上缺陷示意图。

86 洲际铸造行业内参

INDUSTRY 行业声音

表 1 铸件缺陷类型以及各伤损示意图

Table 1 Types of casting defects and diagrams of each damage

致命性缺陷往往会直接导致整个铸件报废

[17]。气孔类缺陷会引起其周围应力集中，降低铸

件的抗冲击性和抗疲劳性。气孔还会降低铸件的

气密性，致使某些要求处于强力、高速、高温等

环境的铸件报废。大多数缺陷容易降低铸件本

体的密封性、金属连续性，甚至会在使用期间造

成断裂，引发难以估量的灾难。对于铸件的生产

绩效来说，主要根据其质量、交货期和成本来对

经济效益综合衡量。为了节约材料，提高经济效

益，保障行业平稳发展，就更需要对铸件质量做

全面核查。铸件缺陷检验是保障铸件正常运转的

重要手段。如今传统的铸件缺陷检测方式是采用

人工巡视检查的方法。但人工巡检方式时效长，

风险高，划分标准难于统一。为了实时在线地获

得铸件生产质量和疲劳程度信息，各种铸件无损

检测方法应运而生。

本文在铸件缺陷检测的背景下，首先对缺

陷成因和危害进行分析，然后对近年来基于光、

声、电磁学的无损检测技术和基于神经网络的铸

件缺陷检测方法的研究和应用进行综述，最后对

缺陷种类 成因 影响因素 特征 示例

气孔 合金凝固时气体析出 气体溶解度、浇铸温度、压

射速度、砂粒度[7]

在铸件内部、表面处有光

滑孔眼，有时附有一层氧

化膜

缩孔

铸件凝固过程中，合金

成分的液态收缩、凝固

收缩以及固态收缩

铸件复杂度、浇注温度、冒

口位置、铸造压力[12，14，18]

在铸件厚断面内部，交界

面内部及厚断面处，形状

多为长尾状或凸形，孔内

粗糙不平，晶粒粗大

铸造裂纹

铸件表面或内部因各种

原因发生断裂，或机械

加工产生的微缺陷

离心转速、涂料、浇铸温度

及速度

在铸件上有穿透或穿透的

裂纹，开裂处金属表皮未

氧化

夹杂物

铸造合金在熔炼过程中

杂质颗粒保留在固体金

属内

浇注时间、碳含量 铸件内部出现不规则孔

洞，内含有明显细粒

偏析 凝固过程液相或固相的

物理运动 铸件厚度、浇注温度 同一铸件上化学成分、金

相组织和性能不一致

疲劳裂纹 在铸件内部产生永久性

累计损伤 循环应力、循环应变 疲劳扩展区裂纹表面光

滑， 脆性断裂区表面粗糙

洲际铸造行业内参 87

行业声音

行业声音 INDUSTRY

工业铸件缺陷检测技术应用和发展趋势进行展

望。

1 铸件缺陷无损检测技术

工业生产注重生产的效率和产品最终使用性

能，故大部分铸件缺陷的检测对检测系统的实时

性和精度都有要求。但对于铸件而言，其多样的

加工工艺、灵活的加工手法所选原材料的差异，

使最终成型的产品具有复杂的物理特性和广泛

的用途。针对不同种类铸件制定了不同的生产标

准，工业领域中的铸件现行标准多达143项，其中

关于质量检测的国家标准有8项。此外，尽管不同

工业领域生产的铸件在物理特性上存在差异，但

其缺陷种类有一定的重合，如划痕和裂纹等。同

种类型的缺陷往往也有通用的检测技术，如超声

检测技术和机器视觉检测技术等，而与之信号分

析算法也是一致的。但对于铸件缺陷而言，缺陷

成因与其铸造工艺的关联性极大，往往缺陷类内

差异大，使用通用缺陷可能得不到满足精度要求

的结果。因此，在原本通用检测技术上，发展出

了一些专门针对某类铸件检测技术，例如检测中

小型铸件的X射线二维成像检测技术、专门检测

管状铸件的远场涡流检测技术、检测厚度大铸件

的超声波检测技术等。

主流的无损检测技术主要用于工程未知工艺

缺陷的检验，是在不损伤被测铸件的前提下，利

用光、声、电磁等物理场作用在铸件上产生的物

理现象来探测表面和内部缺陷的技术。主流无损

检测技术以硬件为核心，硬件的质量会直接影响

后续检测效果。

1.1 基于光学的无损检测技术

1.1.1 X射线二维成像技术

工业射线探测常使用X射线机或加速器作为

射线源，从铸件的一个侧面进行照射并穿过铸

件，照射部位的密度越大，射线强度越低。若内

部有缺陷，X射线穿过有缺陷路径的密度变小，

其强度相对变高。由此，能够将被测铸件的内部

质量信息通过荧光屏、胶片或数字影像接收器等

接收装置，从而显示出铸件内部质量情况。射线

检测技术对气孔类、夹渣类等体积型缺陷最为敏

感。X射线二维成像检测技术具有以下特点:

1)被测结果以图像形式展示，直观且便于存储;

2)适用于不同材质、复杂异形的铸件，对具

有一定空间分布的体积型缺陷可以高效表征;

3)探测速度慢、成本高。射线探测仪器的工

作电压高达数万伏，且射线对人体有辐射作用，

检测人员进行探伤作业时易危和到生命安全，因

此该技术对环境要求极为苛刻;

4)二维X射线只能提供单一方向的铸件阴影

图， 而没有任何深度分辨率信息，无法准确确定

所检测到的潜在缺陷的位置和形状。X射线二维

成像技术对射线能量选择和铸件透照布置有着极

高标准[19]。探测系统硬件的优劣会直接影响检测

人员对缺陷类别级别的判断。Hus sein等[20]发现

了能够产生超相对论电子束的激光尾场加速器，

其透射图像可以清晰展示铝硅工件的内部结构细

节。在连续制造工艺下，由于重力和凝固收缩等

现象，连铸坯表面极易形成大范围的偏析缺陷，

这将会严重影响铸件性能，Lu等[21]使用基于同步

加速器的放射成像技术对铸造过程中的铸件表面

进行高效成像，实时监测预警，从而调整冷却系

统速率以避免偏析缺陷的形成。Wang等[22]设计了

一种基于电荷耦合器件的数字射线探测系统。该

系统能接收能量范围更广的X射线，得到更高的

成像质量。

大多数铸造车间已经摒弃了人工检测方法，

而是采取与图像处理算法对X射线二维图像进行

处理分析，图像处理算法是一种应用价值很高的

检测方法，可在解决人力资源成本的同时，保障

计算精度。目前对铸件射线图像处理的研究，主

要可分为新算法的引入和对原有算法的改进。Li

等[23]提出了一种基于X射线的铸件内部缺陷检查

88 洲际铸造行业内参

行业声音

INDUSTRY 行业声音

图 1    基于稀疏表示检测算法流程图

Fig.1    The flow chart of detection algorithm based on 

sparse representation

系统。将二阶导数和形态运算、逐行自适应阈值

处理和二维小波变换方法进行对比。由于小波技

术可以选择小波基数和多级分辨率，高效准确

地检测裂纹、孔隙和异物等三种典型缺陷，证实

了二维小波变换是检测铸件内部缺陷的实用方

法。Jin等[24]提出了一种基于Relief算法和Adaboost

支持向量机的内部裂纹检测方法，拥有比现有

常用分类器更高精度和泛化能力。针对遮挡现

象，Zhao等[25]提出一种基于稀疏表示的铸造缺陷

检测和分类系统，实现了一种基于灰度排列对

（Gray arranging pairs,GAP）的分割方法。对结构

复杂、水垢遮挡、噪声强度大的铸件射线图像，

能有效识别裂纹类、气孔类、缩孔类等多种普遍

的铸造缺陷类型。基于稀疏表示的检测算法如图

1所示。图像低对比度问题一直是经典检测算法

中的难点。为使机器获得清晰轮廓的图像，克服

因轮廓变化导致的难于分割前景与背景的问题，

文献[26]将单阈值处理大津阈值分割法、自适应阈

值和中值滤波等传统分割方法进行比较。其中，

空间平滑算法对铸件的四种常见缺陷准确率达到

了100％。随着图像处理技术的广泛应用，人们

开始考虑不同算法之间的缺点和联。Mery等[27]将

Gabor、方向梯度直方图特征、局部二值模式、

（Local binary pat terns，LBP）等三种特征工程方

法与八种机器学习模型两两结合，比较与评估了

包括深度学习、稀疏表示、局部描述符等24种计

算机视觉技术。结果表明，LBP结合梯度提升分

类器方法可以获得最佳性能，准确率达89％。说

明图像处理算法具有很大的潜力。

1.1.2 X射线三维成像技术

X射线三维层析成像与计算机技术联系十分

紧密，它是一种依据射线数据重塑铸件断层物理

特征分布图的检测技术。该技术可以直观地表征

铸件内槽腔等被遮挡部分的三维形貌，且能将铸

件尺寸测量和缺陷质量控制等两个任务在单个检

查过程中同时实现，提高了复杂铸件的检测效率

[28]。Plessis等[29]利用X射线微计算机断层扫描技术

构造出航空钛铸件内部的清晰视图，并根据孔洞

类缺陷的体积形态对其进行着色分类。该技术能

在不到4小时完成无损分析，大大降低了检测时间

与成本。Yang等[30]研究了X射线计算机断层扫描

（Computed tomography，CT）技术，精确测量并建

模气孔类缺陷和疲劳裂纹。图2为拉伸杆和航空工

件的原图像和CT图像数据，铸件呈外表面透明，

孔洞类缺陷部位呈颗粒状[31]。Plessis等[32]分别采用

医学CT和微型CT扫描仪器对钢制涡轮机叶片与钛

铸件进行工业无损分析。典型的工业CT扫描时间

为30到60分钟，而医用CT扫描仪仅在5秒内完成

扫描。对于医学扫描，其成像结果缺乏一定的分

辨率和清晰度，在内部缺陷特征表征方面不会对

检测结果造成太大偏差。故医学CT是快速检测铸

件表面缺陷和内部较大缺陷的首选。但医用CT在

尺寸测量方面的能力仅限于此。由于医用CT缺乏

良好的穿透性所造成的图像伪影与失真，会导致

重构铸件边缘的尺寸大于实际尺寸，造成公差数

值判定不准确，后续操作不合理。霍其润等[33]提

出了一种后处理的伪影校正算法，其从环形伪影

的几何特性角度出发，降低了极坐标系下处理图

像伪影时其他细节信息的丢失，并于算法中引入

相对全变分约束形式，以达到对伪影信息的抑制

效果。Villarraga-Gómez等[34]分析了CT技术中参

数的选定对尺寸测量的影响，实验结果表明，投

洲际铸造行业内参 89

行业声音

行业声音 INDUSTRY

影数量Np对尺寸准确度起重要作用。Np越大，尺

寸测量方差越小，重建时间拉长。Liu等[35]重点研

究了环形铸件的尺寸精度测量方法，针对环性铸

件主要通过长度和角度来表征关键坐标点这一先

验信息，将极坐标引入确定性定位偏差分析算法

中计算CT重构铸件的外观尺寸与壁厚。减少了信

息处理、误差分解的步骤，使计算过程更简单。

文献[36]将ISO 15530系列标准用于解决CT测量不确

定度估算问题，并运用外推近似计算方法成功使

CT铸件扫描的测量值收敛在±2μm以内。

图 2    拉伸杆和航空工件原图像及 CT 重建的三维图像

Fig.2    Original images of stretching rods and aerial pa

rts and three dimensional images rebuilt by CT

Zhao等[37]提出了一种基于三维学习缺陷自动

识别方法。该方法首先利用形态学闭运算和模板

匹配的方法提取缺陷候选区域，然后采用基于局

部配准的方法生成精确的缺陷分割掩码，最后计

算了包括几何特征和灰度共生矩阵的纹理等29个

特征。采用快速随机森林分类器对候选区域进行

无缺陷或无缺陷分类。该系统在31幅工业铸件CT

扫描图像上测试了49个气孔类缺陷，准确率高达

94％。为合理分配硬件资源，提升生产线整体效

能，Oeckl等[38]提出了X射线计算机断层扫描重建

和图像处理的融合，经过图像处理步骤后，对汽

车铝铸件中潜在的缺陷区域进行高分辨率层析成

像，对其他铸件区域采用低分辨率重构。该方法

能在25秒内完成全铸件的缺陷检测，满足铸造生

产周期要求，使CT检测技术紧贴工业实际。

在X射线三维成像技术中，多是针对CT扫描

时长进行优化，这是由于铸造厂仅需知晓铸件有

无致命缺陷，便足以对其进行筛分，故缺陷重构

质量方面是次要的。但随着精密铸造零件的普

及，铸件尺寸公差有着更严谨的验收标准，所以

未来，X射线三维成像将朝着全尺寸、高精度、

高时效等三个方面发展。

1.1.3 机器视觉检测技术

视觉是人类感知外界信息的重要手段，通过

人眼能够捕捉目标的大小、颜色、纹理等信息。

机器视觉就是用相机等机器设备代替人眼对信息

进行观察与判断。如今的机器视觉检测系统设计

和质量管理机制已经在中国得到了广泛应用并

不断革新和深化。机器视觉检测系统主要包括光

源、图像获取单元、图像处理单元和执行机构组

成。该技术的优缺点包括以下几点:

1)机器视觉检测系统成本低，自动化程度

高，可不间断地使用;

2)图像获取速度快，存储所需容量小、检测

结果直观且易于保存;

3)由于系统组成模块较多，各模块一旦发生

故障则会使整个系统的检测效果变差;

4)机器视觉检测系统的图像获取阶段会由于

环境和数据采集系统的影响，而不可避免地存在

遮挡、光线不均匀、对比度低等问题，使得机器

难于得到缺陷的纹理和实际边缘信息。随着铸造

行业对铸件质量、生产工艺、成本效率提出了多

重需求[39]，人们对机器视觉检测系统的智能化程

度也提出了更高要求。同时，我国制定了《中国

制造2025》、《智能制造装备产业 “十三五”发

展规划》等多个智能制造产业发展政策。伴随着

政策的不断深入……

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90 洲际铸造行业内参

TECHNOLOGY 技术文章

X射线数字成像技术在铸件产品及

材料质量检测中的应用

王琳锐1

，王开1

，何乃军1

，陈建军2

，邱孝祥3

(1.重庆大学材料科学与工程学院，重庆 400044；2.重庆红旗缸盖制造有限公司，重庆 402760；3.重庆高金实业股份有限公

司，重庆 401122)

来源/铸造技术

摘要：基于X射线数字成像(DR)技术在铸件产品质量检测方面的重要作用，考察了7075铝合金铸件内部微观缺

陷、内部成分与组织均匀性。结果表明，高分辨率的DR图像灰度及其分布与合金成份分布均匀性和组织均匀性

存在对应关系，发现含镍7075铝合金具有更为均匀的组织结构和更少晶间缺陷，展现出更佳的极限抗拉强度和

伸长率。高分辨DR对加快新材料、新产品研发展现出积极作用。

关键词：X射线数字成像；无损检测；铸件；晶间缩松；微观组织

中图分类号：TG115 文献标识码：A 文章编号：1000-8365（2021）10-0891-04

DOI：10.16410/j.issn1000-8365.2021.10.014

Abstract: Based on the important role of the X-ray digital (DR) imaging technique in the quality inspection of

casting products. The internal micro-defects of 7075 aluminum alloy castings, the internal composition and

microstructure uniformity of 7075 aluminum alloy were investigated. The results show that the high-resolution DR

can identify small-sized intergranular shrinkage defects, and that the grayscale and its distribution of the DR image

are relate to the uniform of the alloy composition and microstructure. Ni-containing 7075 aluminum alloy exhibits

higher strength and more elongation for its fewer intergranular defects and more uniform chemical composition

comparing with 7075 aluminum alloy. Obviously, high-resolution DR exhibits a positive effect on accelerating the

development of advanced materials and novel products.

Key words: X-ray digital radiography; nondestructive inspection; casting; intergranular defects; microstructure

WANG Linrui1

, WANG Kai1

, HE Naijun1

, CHEN Jianjun2

, QIU Xiaoxiang3

(1. College of Materials Science and Engineering, Chongqing Universtiy, Chongqing 400044, China; 2. Chongqing

Hongqi Cylinder Head Manufacturing Co., Ltd., Chongqing 402760, China; 3. Chongqing Gaokin Industrial Co., Ltd.,

Chongqing 401122, China)

Application of X-ray Digital Imaging

Technology in the Quality Inspection of

Casting and Alloys

洲际铸造行业内参 91

技术文章

技术文章 TECHNOLOGY

随着社会进步和科技发展，汽车工业对零部

件质量的要求越来越高，汽车生产商不断制定出

针对零部件内部质量的要求，定量地规定零部件

内部缺陷可以存在的标准[1-2]。对产品的一种或多

种质量进行检查时，除必需进行破坏性试验时，

无损检测具有不损伤产品结构和工作状态，同时

可以给出缺陷种类、大小、数量、形态、分布等

信息，为科研工作人员给出指导性意见，改进

加工工艺，以便达到改善产品质量，降低生产成

本，增强产品可靠性的目的，因此在产品质量检

测方面起着不可代替的作用[3-4]。无损检测技术发

展经过了无损探伤（non-destructiveinspection）、

无损检测（non-destructive testing）、无损评价

（non-destructive evaluation）3个阶段[5]。随着科技

进步和产品生产要求提高，无损检测技术正进入

无损评价阶段。

X射线数字成像检测技术（DR检测）对工件表

面状况要求不高，可以在铸件生产的各个环节都进

行质量检测，并对铸造件内部气孔、砂眼、冷热裂

纹、偏析等非连续缺陷有较高的检出率，因而特别

适合铸造件内部缺陷的检测，特别地用于铸件、焊

接件等工艺产品的检测中[3,6]。而且，DR检测得到

的数字化数据，可方便的整合到工业自动化体系，

实现铸件生产线的智能化品质控制。

值得注意的是，工业制品的整体质量与零部件

品质息息相关。由于不可能对每个零部件采取破

坏性试验，对一些重要构件即使采用抽查的方法，

也不能确保其可靠性，因此，生产加工过程中采用

各种手段，在不破坏零件的质量和功能的条件下及

时发现缺陷十分必要[7]。基于此，对铸造合金和铸

件开发中X射线数字成像技术的应用进行介绍，为

高品质铸件生产和质量分析提供思路。

1 数字化射线检测系统构成

典型的X射线检测系统参见图1[8]，该系统包

括X射线光源、铸件承载台、射线数字化DR平板

探测器、X射线图像采集控制系统、射线图像接

收和处理器等。与胶片法射线不同，数字化射线

检测技术用CCD来捕捉射线，取代传统胶片照相

技术，实现将射线信号转换为电信号，从而完成

不可见的射线影像的可视化过程。这种“射线-数

字”的直接转换方法，大大减小了信号长距离传

输和变换过程中产生的噪声信号，配合使用相应

的滤波电路获得低噪声、高灵敏度图像。相比而

言，DR技术能够快速获取检测结果，便于实现自

动化。

图 1 X 射线数字成像系统构成示意图

Fig.1 Schematic diagram and actual picture of X-ray

digital imaging system

DR检测系统的工作原理可以简化为：X射线对

受检验工件透照，经DR平板探测器接收形成X射

线检测的数据，经数字图像接收和处理工作站得

到数字图像，射线检测数据还可以进一步通过检

测数据分析系统进行分析，得到测试结果等等。这

一过程可以产生人工目检的数字射线影像，以及整

合进自动化系统的数字化检测数据。《铸件X射线

数字成像检测》（GB/T39638-2020）的国家标准将

于2021年7月1日正式实施，该标准确定了数字化检

测技术与传统的胶片成像技术的等价性，规定获得

与胶片射线照相技术同等检测灵敏度的数字检测

图像的技术要求，将会加快X射线数字成像检测技

术在铸造行业的运用[9]。

2 铸件内部缺陷特征检测

2.1 铸件内部缺陷射线成像原理

92 洲际铸造行业内参

技术文章

TECHNOLOGY 技术文章

图 2 X 射线检测原理示意图[10]

Fig.2 Schematic diagram of X-ray detection principle

图 3 铸件 X 射线检测成像结果

Fig.3 Casting and detected imaging results of casting

by X-ray detection

图 4 试样内部卷入性气孔和晶间缩松

Fig.4 Entrapped pores and intergranular shrinkage

defects within sample

缺陷分类有利于客观评价铸件品质，因此铸

件缺陷鉴别工作显得越来越重要。铸件品质主要取

决于缺陷的类型和数量，国际铸造工程学会将铸

件缺陷分为近100种。气孔、缩孔、裂纹等是铸件内

部常见的非连续性缺陷，显著地降低了铸件材料的

局部机械性能，对铸件的服役性能和疲劳寿命也

有着极大的影响。

X射线检测是利用射线穿透力强，穿透物质

后射线能量衰减的原理检测发现缺陷的存在。图

2为X射线检测原理示意，对于一定厚度的物质，

透过该物质的射线强度I为：

I=i0

e-ud (1)

式中，I0

为穿透前物质的强度；u为射线在物

质中的衰减系数；d为物质的厚度。

射线在物质中的衰减系数取决于物质的密度、

吸收和色散系数，他们间存在关系：

U/ρ=τ/ρ+σ/ρ (2)

式中，τ为吸收系数；σ为散射系数；ρ为

物质的密度。

物质的吸收系数τ/ρ，原子序数及射线波长

存在关系：

Τ/ρ∝Z3

λ3

(3)

由此可知射线的波长越短，衰减程度越小，

穿透物质的能力越强，射线越硬；原子序数越大

的物质，射线穿透后衰减越大，射线越难穿透。

当强度均匀的射线照射在零件上时，射线的强度

减弱[10]。经过X射线的透照，铸件上密度大的地方

会吸收较多的辐射量，使得通过的X射线能量减

少很多。相应的，密度小的地方允许更大的辐射

量通过，这些强弱不同的射线，在接收X射线的

DR探测器上形成跟密度对应的射线能量强弱分布

矩阵图，经过软件数模转换，就可以得到铸件的

结构图像，可以显示铸件的裂纹、孔洞或夹杂等

质量缺陷。

2.2 内部缺陷检测结果

在比较研究过程中，采用比利时X-rayimaging

solutions公司（以下简称XRIS公司）的微焦点X射

线数字成像检测系统，该设备由μGemx150微焦

点射线机（200μm焦点尺寸）、UP2530高分辨率

DR探测器（100μm像素尺寸）和Maestro5.0.1图

像接收和处理软件构成。对7075铝合金铸件进行

X-射线检测，经Maestro软件图像处理后的检测结

果如图3，从图中看出，铸件整体结构完整，但是

内部存在明显的亮白色丝纹状图案。根据图4的试

样微观结构，可以看出试样中存在尺寸较大的孔

洞和明显的晶间缩松，经分析铸件在成形过程中

发生卷入，铸件中心区域凝固速度慢，加之成份

偏析导致该处存在明显的晶间缩松组织。这些内

部不连续缺陷对应于DR成像中的亮白色丝纹状结

构（见图3）。

洲际铸造行业内参 93

技术文章

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2.3 合金成份偏析情况

检测采用Xris公司的高分辨率X射线数字成像

探测器系统，对7075合金和质量分数为0.6％的金

属镍改性7075合金的铸态拉伸试样进行检测，结

果如图5。相比于7075合金试样，含镍7075合金试

样中的灰度较小，且分布细密均匀。结合图6中两

种试样的微观结构检测结果，可以看出7075铝合

金中晶粒尺寸较大，且有明显的枝晶组织结构，

而含镍7075铝合金中晶粒尺寸较小。相比于7075

铝合金，含镍7075铝合金凝固组织分布更加均

匀，晶界数量增加。图7所示拉伸试样断口形貌特

征表明，7075铝合金晶间缺陷较多，而含镍7075

合金晶间缺陷较少。结合X射线摄像成像技术特

征，均匀灰度的分布特征表明含镍7075铝合金晶

间高密度合金元素分布均匀、组织结构致密。

图 5 7075 铝合金与含镍 7075 铝合金试样 DR 结果

Fig.5 DR results of 7075 aluminum alloy and nickel

containing 7075 aluminum alloy samples

图 8 7075 铝合金与含镍 7075 铝合金试样应力-应变关系

Fig.8 Stress-strain curves for 7075 aluminum alloy and

nickel containing 7075 aluminum alloy

图 6 7075 铝合金与含镍 7075 铝合金的

凝固组织微观结构

Fig.6 Solidification microstructure of 7075 aluminum

and nickel alloy 7075

图 7 7075 铝合金与含镍 7075 铝合金拉伸试样断口形貌

Fig.7 Fracture morphology of tensile samples of 7075

aluminum and nickel alloy 7075

图8所示为7075铝合金和含镍7075铝合金的工

程应力-应变曲线，可以看出含镍7075铝合金具有

更高的强度和更长的延伸率。结合图6、图7的微

观结构结果，可得出含镍7075合金所具有更高强

度和更高伸长率主要归咎为细小的初生相晶粒，

以及晶间更少量的不连续缺陷。这与从DR检测结

果中获得含镍7075铝合金具有更均匀的组织结构

有密切联系。

3 结论

（1）高精度、高相应速度无损检测技术能快

速探测铸件内部尺寸小的晶间缩松缺陷及分布特

征。

（2）在合金研发过程中，运用高分辨率X射

线数字成像探测器系统能够鉴别化学成分和组织

结构的分布均匀性。

（3）通过合金化技术有助于降低初生相晶粒

尺寸和减少铸态合金晶间缺陷，提升材料综合力

学性能……

94 洲际铸造行业内参

编者按

为满足读者了解全球铸造行业动态和市场化信息的迫切需求，《洲际铸造行业内参》团队从全球38个

地区工业媒体刊载的铸造行业上下游产业链的资讯中，筛选、翻译、整合行业信息，匠心打造铸造行业的

参考消息，内容囊括海内外铸造行业政策、市场、技术、材料等信息，为行业投资者和铸企管理者提供参

考依据。

汇聚实时行情

准确把握市场趋势

参考消息

洲际铸造行业内参 95

参考消息 NEWS

重磅丨2021年中国铸造行业数据

2022年7月26日，在第七届全国铸造行业创新发展论坛上，2021年中国铸造行业数据正式发布。中国铸造协会

执行副会长兼秘书长王东生进行了数据发布与详细解读。

现将数据全文整理如下：

来源/中国铸造协会

一、2021年中国铸件产量

铸件总产量

2021年中国铸件总产量达到5405万吨，同比

增长4.0％，两年平均增长5.3％，铸造行业实现了

相对平稳的发展。

近年来中国铸件产量及增长率变化情况

下游行业铸件需求比例

根据市场需求占比：汽车工业仍旧是铸件最

大需求用户，2021年汽车铸件占比为28.5％，由

于出口的拉动作用，汽车铸件产量较2020年增长

2.7％；机床、通用机械及新兴产业机器人等增长

较大，铸件占比上升。

各类材质铸件占比

*灰铸铁产量占比41.7％，略有下降；

*球墨铸铁件产量占比上升，为29.5％，继续

保持增长；

*铸钢件产量占比12.2％；

*铝（镁）合金铸件产量占比，受新能源汽

车和出口增长拉动，产量上升，占比由2020年的

13.1％上升至13.3％。

96 洲际铸造行业内参

NEWS 参考消息

二、2021年中国铸造业海关进出口数据

铸件（19个税则号）

1.列为铸制品13个传统税则号（黑色金属铸

件）

2.铝合金制车轮

3.汽车零部件（5个税则号）

说明：其他随同零件、组装产品进出口的铸

件在海关进出口商品中无法准确分离出来；特别

是有色金属铸件均是以上述商品随同进出口的，

因此实际出口铸件量应远高于此数据。

铸造材料

4.铸模及铸芯用粘合剂

铸造设备

5.冷室压铸机

铸件出口（19个税则号）

13个税则号铸件

13个税则号铸件出口情况（全部为黑色金属铸件）

铸件海关出口情况（13个税则号）

其中4个税则号铸件（取消出口退税）

铸件进口（19个税则号）

商品名称 2020年

出口量/出口额

2021年

出口量/出口额

同比增长

（％）

19个税则号 446.3万吨/109.9亿美元 510.0万吨/144.3亿美元 +14.3/+31.3

商品名称 2020年

进口量/进口额

2021年

进口量/进口额

同比增长

（％）

19个税则号 446.3万吨/109.9亿美元 510.0万吨/144.3亿美元 +14.3/+31.3

序号 代码 商品名称 备注

1 73030010 内径≥500mm的圆型截面铸铁管

2021年5月1日开始，此4个则

号商品被取消出口退税。

2 73030090 其他铸铁管及空心异型材

3 73071100 无可锻性铸铁管子附件

4 73071900 可锻性铸铁及铸钢管子附件

5 73221100 非电热的铸铁制集中供暖用散热器及其零件

6 73239100 未搪瓷铸铁制餐桌，厨房等家用器具及其零件

7 73239200 已搪瓷铸铁制餐桌，厨房等家用器具及其零件

8 73242100 铸铁浴缸，不论是否搪瓷

9 73251010 工业用无可锻性铸铁制品

10 73251090 其他无可锻性铸铁制品

11 73259100 可锻性铸铁及铸钢制研磨机的研磨球及类似品

12 73259910 工业用未列名可锻性铸铁及铸钢制品

13 73259990 非工业用未列名可锻性铸铁及铸钢制品

传统13个税则号出口对比

出口 第一数量（千克） 美元值（美元） 单价（美元/千克）

2020年 1,649,020,523 2,780,658,176 1.686

2021年 1,702,379,711 3,493,173,517 2.052

同比增长（％） 3.24 25.62 21.69

序号 代码 商品名称

1 73030010 内径≥500mm的圆型截面铸铁管

洲际铸造行业内参 97

参考消息 NEWS

铝合金制车轮

铝合金制车轮出口情况（税则号：87087091）

铝合金车轮各地区出口情况

13税则号出口前10位国家和地区

4个税则号铸件出口对比

出口 第一数量（千克） 美元值（美元） 单价（美元/千克）

2020年 992,390,000 1,555,685,709 1.57

2021年 901,299,028 1,740,841,570 1.93

同比增长（％） -9.18 11.90 23.21

2 73030090 其他铸铁管及空心异型材

3 73071100 无可锻性铸铁管子附件

4 73071900 可锻性铸铁及铸钢管子附件

出口

排名

2017年出口数量

（千克）

2018年出口数量

（千克）

2019年出口数量

（千克）

2020年出口数量

（千克）

2021年出口数量

（千克）

1 美国 318,897,563 美国 328,745,542 美国 253,540,823 美国 244,620,978 美国 288,045,698

2 韩国 102,264,474 韩国 84,799,939 韩国 84,416,929 韩国 80,429,031 韩国 77,434,544

3 中国

香港 71,082,077 越南 67,382,425 日本 62,973,856 澳大

利亚 54,817,760 澳大

利亚 69,210,709

4 日本 66,152,134 中国

香港 67,157,751 澳大

利亚 55,561,604 日本 54,295,879 科威特 67,620,772

5 意大利 60,791,315 澳大

利亚 65,188,023 中国

香港 52,505,914 中国

香港 52,249,702 中国

香港 66,665,283

6 澳大

利亚 57,423,998 日本 63,665,248 意大利 48,909,631 沙特

阿拉伯 52,103,931 日本 55,319,070

7

台澎

金马

关税区

49,546,142 意大利 56,795,543 俄罗斯 48,433,474 越南 49,785,904 加拿大 52,795,651

8 科威特 48,666,339

台澎

金马

关税区

42,455,331

台澎

金马

关税区

41,612,163 阿联酋 44,379,626 中国

台湾 46,414,279

9 英国 48,627,072 加拿大 41,641,405 西班牙 41,291,754

台澎

金马

关税区

44,235,486 德国 43,457,928

10 西班牙 42,605,730 西班牙 35,435,264 越南 41,080,615 意大利 44,190,281 意大利 40,608,333

年度 商品 数量（千克） 美元值 单价（美元/千克）

2020年 其他车辆用铝合金制

车轮及其零附件

811,767,328 3,535,790,414 4.36

2021年 960,744,281 4,732,786,018 4.93

同比增长（％） 18.35 33.85 13.10

出口 第一数量（千克） 2021年较2020年

2018年 2019年 2020年 2021年 增长（％）

北美洲 500,869,010 382,352,887 352,281,961 405,058,517 14.98

其中：美国 480,323,042 366,874,166 336,914,192 382,207,051 13.44

亚洲 315,196,472 315,673,081 298,005,796 361,376,790 21.27

非洲 11,354,970 12,201,512 19,025,441 17,454,798 -8.26

98 洲际铸造行业内参