精密铸造的后处理成本是铸件总成本的重要组成部分(通常占直接成本的 10%-25%),核心围绕 “铸件清理、精度修正、性能强化、品质检测” 四大环节展开,具体明细及影响因素如下:
脱壳作业:敲碎铸件外部陶瓷型壳的人工 / 设备成本(批量铸件可用振动脱壳机,单价约 5 万 - 20 万元,小批量靠手工锤击 + 高压水枪);
砂粒清理:用高压空气(压力 0.4-0.6MPa)、抛丸 / 喷丸设备清除铸件表面残留砂粒,抛丸机折旧(每台约 10 万 - 50 万元)、钢丸耗材(每吨约 2000-3000 元)及人工成本;
飞边毛刺去除:用角磨机、锉刀等工具清理分型面、浇口处的飞边,复杂铸件需手工精细操作(每小时人工成本 50-150 元),批量铸件可用自动化去毛刺设备(单价约 30 万 - 100 万元)。
切割设备:等离子切割机、锯床等设备折旧(等离子切割机每台约 5 万 - 20 万元),以及切割耗材(如等离子割嘴,每个约 50-200 元);
人工成本:需工人定位切割位置并操作设备,复杂铸件的浇口分布分散,耗时更长;
损耗补偿:切割过程中可能产生铸件局部损伤,需额外打磨修复,增加隐性成本。
打磨整形:用精密锉刀、砂带机、液压整形机修正铸件微小变形(如平面度、同轴度偏差),液压整形机单价约 10 万 - 30 万元,且需专业技工操作(人工成本更高);
局部补焊:针对铸件微小缺陷(如小气孔、缺肉)的补焊材料(如不锈钢焊丝每吨约 3 万 - 5 万元)及焊工成本(高级焊工每小时约 100-200 元);
检测配合:整形过程中需反复用卡尺、百分表、三坐标测量仪检测,检测设备的折旧与使用成本也计入其中。
设备与能耗:退火炉、淬火炉、时效炉等设备折旧(每台约 20 万 - 100 万元),每吨铸件热处理耗电约 800-1500 度,燃气 / 电加热成本随温度升高显著增加;
工艺耗材:热处理用的保护气氛(如氮气、氩气)、淬火介质(如机油、水基淬火液),每吨铸件耗材成本约 500-2000 元;
人工与检测:需专人监控温度曲线,且热处理后需检测硬度、金相组织,增加检测成本。
基础防锈:发黑、磷化处理的药剂成本(每吨铸件约 300-800 元),以及处理设备折旧(发黑槽每台约 1 万 - 5 万元);
高端涂层:电镀(镀铬、镀镍)、热喷涂(锌、铝涂层)、喷塑等工艺,电镀每吨铸件成本约 2000-5000 元,热喷涂成本更高(每吨约 5000-10000 元);
工艺损耗:涂层过程中存在工件报废风险(如涂层不均匀、起皮),需分摊到合格产品成本中。
尺寸检测:三坐标测量仪、粗糙度仪等设备的折旧(三坐标测量仪每台约 50 万 - 200 万元),以及检测人员人工成本;
缺陷检测:X 光探伤、磁粉探伤、渗透探伤的设备折旧(X 光探伤机每台约 30 万 - 100 万元)、探伤剂耗材(每批次约 500-2000 元);
性能检测:硬度计、拉伸试验机等设备检测铸件硬度、抗拉强度,按需送第三方检测机构(每次检测费用约 1000-5000 元)。
后处理成本的核心影响因素是:铸件精度要求、表面质量标准、性能需求及批量规模。例如:普通碳钢铸件的后处理成本仅占总成本的 10% 左右,而航空航天用高温合金铸件(需高精度整形 + 热处理 + 全项检测)的后处理成本占比可达 25%-30%;大批量铸件可通过自动化设备降低单位成本,小批量定制铸件的后处理人工成本显著偏高。