本研究针对复杂铸件整体制造难、制模周期长、资源消耗大等难题，构建无模铸造复合成形原理及机制，发明复杂砂型/芯数字化柔性挤压近成形、切削净成形方法，研发出砂型挤压/切削复合成形工艺，省去木模、金属模制造过程。 一、项目分类 关键核心技术突破 二、成果简介 铸造是我国装备制造的基础工艺，无论是农业机械、机床、汽车、船舶，还是航空航天以及国防军工等领域的发展都离不开铸件。我国现已成为世界铸件生产大国，2020年我国各类铸件总产量达到5195万吨，较2019年同比增长6.6%，约占世界总产量45%，位居世界第一位。 铸造主要有砂型铸造、金属型铸造和特种铸造等，砂型铸造由于其原材料来源广泛、成本低、铸型制造简便以及应用合金种类多等优点，世界上80%的铸件都是采用砂型铸造。对于砂型铸造工艺来说，模样、芯盒等模具的设计制造是非常复杂并且耗时的过程，该过程首先需要根据铸造方案进行模具的设计，然后通过翻模制作砂型和砂芯，之后再将制作好的砂型和砂芯经过组芯、合箱以及浇铸从而完成金属毛坯的制造。而高性能复杂整体金属结构件又是航空航天、国防军工、轨道交通等领域高端装备的核心组成部分。因此构件的短流程、高精密、高性能制造是实现我国高端装备自主研发及制造的关键环节。 传统的金属成形如模具铸造、模压锻造等需要木模、金属模的成形工艺，存在工序多、流程长、形性精确控制难等世界性难题，无法满足多品种、小批量、短流程、高精度的迫切要求，亟需研发新型精密成形基础前沿机制与方法。本项目将构建数字化精密成形理论体系，涵盖数字化无模铸造复合成形和数字化多材质复合铸型等两方面，突破了复杂整体构件高效率、高性能、高精度无模成形技术，变革了采用模具造型的传统砂型铸造和模压锻造生产模式，推动传统金属成形模式的创新发展。 复杂砂型/芯曲面柔性挤压近成形、切削净成形的数字化无模铸造复合成形技术与装备 本研究针对复杂铸件整体制造难、制模周期长、资源消耗大等难题，构建无模铸造复合成形原理及机制，发明复杂砂型/芯数字化柔性挤压近成形、切削净成形方法，研发出砂型挤压/切削复合成形工艺，省去木模、金属模制造过程。揭示了挤压工艺对砂型透气性、砂型强度等性能的影响规律，发明了梯度紧实的柔性挤压成形方法，实现了砂型/芯梯度紧实柔性挤压近成形。 复杂铸件形性精确调控的数字化多材质复合成形技术与装备 本研究针对传统单一铸型对结构复杂、壁厚差异大、铸件形性调控难、尺寸精度差等难题，提出了多材质复合铸型技术及与铸件相匹配的多材质复合铸型及其坎合组装方法，通过建立多材质复合铸型与高性能铸件一体化精确铸造成形的计算分析模型，构建了多材质复合铸型的调控原理与方法。揭示了多材质复合铸型对铸件温度场、微观组织及力学性能的影响规律，研制出石英砂、宝珠砂、铬铁矿砂等构成的形性可控铸型材料配方，实现了铸型透气性、固化强度、切削性能的协同调控。研究了传统铸型与复合铸型的凝固温度曲线，对比了不同工艺所制铸件的强度，掌握了各铸型单元的热力学参数及型砂种类对铸件性能的影响规律，揭示了金属液与不同铸型间的热力耦合作用机理。 三、创新点及主要技术指标 1.复杂砂型/芯曲面柔性挤压近成形、切削净成形的数字化无模铸造复合成形技术与装备 本研究揭示了砂粒移位、桥连断裂、空穴弥合的砂型/芯切削机理，建立了非均质离散体砂型切削模型，发明了一种切削排砂一体化的无模铸型数字化快速制造方法，实现了高精高效制造，铸件制造周期缩短50%以上，成本降低30%以上。 2.复杂铸件形性精确调控的数字化多材质复合成形技术与装备 本研究实现了对铸件充型凝固过程的精确调控，提高了复杂铸件内在质量与外在精度，实现了铸件性能主动精确调控，使铸件废品率从5%～10%降至2%～4%，减重10%～20%。 四、知识产权及获奖（成果基础） 知识产权情况： 成果获授权发明专利46件，其中美日等国际发明专利18件；软件著作权12件；起草制定国家、行业等标准规范14项；出版专著《无模铸造》（机械工业出版社，2017）。成果入选并被列为国家工信部《机械基础件、基础制造工艺、基础材料产业“十二五”规划》（工信部规[2011]509号）中“50项推广应用的先进绿色制造工艺”的首项技术。 获奖情况： 2020年国家科学技术进步奖二等奖； 2018年中国机械工业科学技术奖特等奖； 2017年国家技术发明二等奖； 2016年中国机械工业科学技术奖特等奖； 2016年中国专利金奖； 2014年国家科学技术进步奖一等奖； 2012年北京市科学技术奖一等奖； 2011年国家科学技术进步奖二等奖。 五、成果图片

双工式新型离心式风机是集强迫进风和强迫排风两种作用于一体的新型风机。利用它能够有效地实现封闭空间的空气交换和压力控制。 技术特点： 该机采用高效率的外转子电机和流动蜗壳，转速可控，进、排风方向可调，结构简单，安装尺寸小。具有扬程大、流量适中、功耗小、工作效率高、噪声低，进、排风比可调等特点，可根据需要设计成前弯叶片，后弯叶片或直叶片。这种风机经专利检索为国内首创，它的最大优点和先进性在于：能够在同一位置同时实现强迫进、排风。还有工作状态稳定、工作范围宽、抗外界干扰能力强，在任何情况下都可以有效实现封闭空间的内外换气。并且，能够向系统提供足够的扬程用来有效净化空气。 适用范围： 该风机尤其适合于构成高速列车的通风系统。高速列车在运行时车厢内的压差变化很大，且具波动性质；产生的噪声也很大。采用本机可以克服列车高速运行时产生的进风和排风阻力，有效地、充分地实现车箱内外空气交换。并且利用进、出风的流量差来调节车箱内的压力，使之保持恒定，还可以降低车箱的密封要求，减少成本。与空调系统配合，既能保持车箱内的恒温，又能保持车箱内的空气新鲜。 此外，该风机还适用于高层建筑通风、厨房通风、会议室通风等场所的通风系统。可以开发新型的抽油烟机等。 目前，该风机已应用于我国长春客车厂出口到伊朗的地铁列车司机室中。

项目简介 深井离心泵是一种量大面广的水泵品种，本项目采用深井离心泵极大扬程设计法大 大提高了井泵的单级扬程，其产品的轴向长度大大缩短，性价比大幅提高，比原有 QJ 型 产品生产成本降低 1/3 同时提高水泵效率，综合技术指标居国内领先和国际先进水平。 本项目还特别适用于工程塑料井泵的工程塑料导叶的设计和制造，其性能可以与空 间导叶比美，但制造工艺性大大优于空间导叶。

在国内多翼离心风机优化设计方面，西安交通大学刘小民教授课题组针对多翼离心风机的高效低噪优化开展了大量研究，主要包括多翼离心风机的参数化优化，基于仿生叶片的风机设计优化等。诸永定基于Kriging代理模型及遗传算法，针对抽油烟机用多翼离心风机进行优化设计，优化结果显示风量提升4.4%，效率由20.15%提升至21.73%，所采用的方法可以显著减少CFD的优化迭代次数。针对以上总结，可见国内对于多翼离心风机的优化设计主要以常规家电为主，针对环境试验箱所用多翼离心风机优化设计尚缺乏针对性研究。

电动离心机又称离心沉淀器，是离心分离实验仪器，它采用旋转离心力使溶液中物质分层分离。该仪器采用无级调速和自动调节平衡装置，具有运转平稳、体积小、造型美观、温升低、使用效率高以及适用性广等优点。特制铝合金离心转盘，确保离心管不易损坏。 该仪器广泛用于医院、化学以及生物化学实验室对血清、血浆、免疫等作定性分析实验。 技术参数： 型 号 80-2B 最高转速 4000rpm/min(无级变速,指针显示) 容 量 12x20ml内放15ML标准离心管 离 心 力 2325xg 定 时 0-60分钟 噪 声 ≤60dB 电 源 AC220V 50HZ 2A

产品型号：ZLS-1 转子容量：1.5 ml×62 转速（r/min）：1500 相对离心力xg：220 噪音：＜50dB(A) 最终真空度：0.1mbar 真空接口：φ10mm

本发明公开了一种半固态铜合金连续铸造装置与方法。本发明的装置包括炉体，机械搅拌装置从上方插入所述炉体中，所述机械搅拌装置的搅拌头呈螺旋状；所述炉体中还设有热电偶，所述热电偶电性连接至设置于所述炉体外的ＰＩＤ温度控制器，所述ＰＩＤ温度控制器电性连接至高频感应加热器；所述炉体还通过液体管道与水箱、水泵流量计串连；牵引棒的一端从下方插入所述炉体中，另一端固

有色金属加工、材料加工、金属铸造

离心风机特点是高压力、低流量，轴流风机特点是大流量、低压力。在风机 的实际应用时，由于现场结构或工艺的要求、限制，往往需要选择离心风机替代 轴流风机使用，造成风机运行效率低，浪费能源。此类情况在水泥、钢铁及化工 行业较多。大流量高比转速高效离心风机，特点是流量大，效率高。常规离心风机比转 速在 90~100 之间仍可维持较高效率，而研发的高比转速离心风机模型比转速可 在 100~130 区间仍有较高效率，风机效率不低于 75%，流量系数超过 0.4，完全 可以替代混流或部分轴流风机。