Lịch sử phát triển của ngành đúc và tình hình sản xuất đúc trên thế giới 1990 2014

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP. HCM
TRƯỜNG ĐH BÁCH KHOA TP. HCM
KHOA CÔNG NGHỆ VẬT LIỆU
----------

TIỂU LUẬN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ ĐÚC
ĐỀ TÀI: Lịch

sử phát triển của ngành đúc và tình hình

sản xuất đúc trên thế giới 1990-2014

Họ và tên SV

MSSV

Nguyễn Văn Trường

V1204220

Nguyễn Thị Hồng Nga

V1202313

Lớp: VL12Kl
TP. Hồ Chí Minh, 28/03/2015


MỞ ĐẦU
Nghề đúc ra đời cách đây khoảng sáu ngàn năm, được coi như là sự kết hợp khéo
léo giữa nghệ thuật đồ gốm với thuật luyện kim. Trải qua hàng bao thế kỷ, nghề đúc vẫn

mang đậm tính huyền bí cổ truyền. Khoảng một trăm năm gần đây, nhờ nhiều ngành
khoa học soi sáng, các dụng cụ đo lường ngày càng đầy đủ và chính xác hơn, lại được
trang bị cơ khí hóa rồi tự động hóa, nghề đúc mới trở thành một ngành kỹ nghệ có đầy đủ
cơ sở lý luận khoa học, chiếm một vị trí xứng đáng. Ở các nước tiên tiến, cùng với sự tiến
bộ của ngành chế tạo máy, ngành đúc phấn đấu tạo ra sản phẩm ngày một bền hơn, chính
xác hơn, nhẹ và rẻ hơn. Công nghệ đúc hiện là tứ đại thiên vương trong chuyên ngành
kim loại và hợp kim cho nên việc hiểu rõ để định hướng vào ngành này là điều vô cùng
cấp thiết. Sản xuất đúc được phát triển rất mạnh và được sử dụng rất rộng rãi trong các
ngành công nghiệp, khối lượng vật đúc trung bình chiếm khoảng 40% đến 80% tổng khối
lượng máy móc, trong ngành cơ khí khối lượng vật đúc chiếm đến 90% mà giá thành chỉ
chiếm có 20% đến 25%. Ứng dụng lớn nhất là xe hơi và xe tải hạng nhẹ vào khoảng
31%. Các lĩnh vực khác bao gồm xây dựng, khai khoáng và dầu khí khoảng 6%, đường
ống và khớp nối 15%, máy bơm và nén khí 3%, đô thị 3%, đường sắt 6%, máy nông
nghiệp 6%, van 5%, động cơ đốt trong 5%. Ngành đúc thế giới đã trải qua nhiều giai
đoạn phát triển để có được thành tựu như ngày nay, những giai đoạn đó mà nhu cầu về số
lượng và chất lượng sản phẩm đúc ngày càng cao song song với việc bảo vệ môi trường
đã thúc đẩy sản xuất và nghiên cứu cải tiến thiết bị và dây chuyền đúc. Giai đoạn từ năm
1990 đến nay là một giai đoạn phát triển vượt bậc của ngành đúc khi mà sản lượng đúc
trên toàn thế giới tăng nhanh, đáp ứng đủ nhu cầu cho sự phát triển của công nghiệp,
được đánh giá như một giai đoạn then chốt để ngành đúc có được sự ổn định như hiện
nay. Bài tiểu luận của nhóm em xin trình bày về “Tình hình phát triển của ngành đúc
trong giai đoạn 1990 – 2014’’, bao gồm cả thống kê sản lượng đúc trên thế giới, xu
hướng sử dụng hợp kim thay thế các kim loại truyền thống và sự thay đổi về công nghệ
nấu luyện – công nghệ đúc. Trong quá trình tìm hiểu và viết tiểu luận có những thiếu sót,
nhóm em mong thầy góp ý và sửa chữa!



MỤC LỤC

CÔNG NGHỆ ĐÚC

I.

TÌNH HÌNH PHÁT TRIỂN VÀ SẢN LƯỢNG CÔNG NGHIỆP ĐÚC CỦA
THẾ GIỚI GIAI ĐOẠN 1990 - 2012
Theo t h ố n g k ê của Casting Directory, cho đến tháng 4/2012, các doanh nghiệp

hoạt động trong lĩnh vực đúc của 27 nước cho thấy có hơn 8.200 doanh nghiệp (gồm
sản xuất đúc, chế tạo thiết bị đúc và chế tạo mẫu cùng tư vấn ngành đúc).
Từ đó cho thấy, Mỹ, Ấn Độ, Nhật Bản, Ý, Đức, Canada và Trung Quốc là những
nước có nhiều doanh nghiệp đúc đang hoạt động. Đương nhiên, các số liệu trên chỉ
phản ánh những doanh nghiệp thuộc 27 nước trên thế giới. Nếu có được con số thống

kê toàn thế giới thì tổng số các doanh nghiệp hoạt động trong lĩnh vực đúc sẽ còn
lớn hơn gấp nhiều lần.
1. Sản lượng vật đúc của một số nước trên thế giới
1.1.

Giai đoạn 1990 đến 2007

Ngành đúc là ngành chế tạo phôi cho hầu hết các ngành công nghiệp. Từ một
ngành truyền thống, ngành đúc đang trở thành một ngành công nghệ vật liệu chủ chốt,
hiện đại, bao hàm tính khoa học và thực tiễn rất cao. Ngành đã tiếp thu được nhiều tinh
hoa mới nhất trong lĩnh vực toán tin, vật lý, hoá học, cơ học, công nghệ thông tin, tự
động hoá…biến chúng từ ngành truyền thống trở thành một ngành khoa học công nghệ
hiện đại, có thể đáp ứng được những yêu cầu rất cao của các ngành công nghiệp khác
nhau. Sản lượng vật đúc ở một số nước có nền công nghiệp đã và đang phát triển được
đưa ra dưới đây:

Bảng 1: Sản lượng đúc của một số nước từ năm 1989 tới 2007
1989
1997
2001
USA
11,1
14,3
11,8
Trung Quốc
9,8
11,1
14,9
Ấn Độ
3,1
3,3
3,2
Nhật
7,8
7,0
5,8
Đức
4,2
4,1
4,6
*)
Nga
18,0
5,4
6,2
Braxin

2,2
2,1
1,8

Trang 5

(Triệu tấn)

2007
11,8
31,3
7,8
7,0
5,8
7,8
3,2


CÔNG NGHỆ ĐÚC

Từ bảng 1 cho thấy một số nước đang phát triển và mới gia nhập các nước công
nghiệp như Trung Quốc, Ấn Độ, Braxin; sản lượng đúc không ngừng tăng để đáp ứng
nhu cầu CNH và HĐH. Ở các nước công nghiệp phát triển như Mỹ, Nhật, nhu cầu về
đúc đã bão hoà, họ duy trì sản lượng và tích cực nâng cao chất lượng sản phẩm đúc.
Một số nước như Nga, Đức lại tăng cả số lượng và chất lượng, biến chúng thành một
ngành sản xuất hàng hoá có giá trị cao để thoả mãn nhu cầu trong nước và tăng mạnh
khả năng xuất khấu, đặc biệt sang các nước EU.
Bảng 2: Thống kê một số chỉ tiêu trong sản xuất đúc ở Đức và các nước Tây Âu
(CAEF, kể cả Ba Lan và Hunggari) từ năm 1999 tới 2006

Đại lượng so sánh
1999
Tổng sản lượng gang,
thép và gang dẻo
(triệu tấn/năm)
Sản lượng gang đúc
(Triệu tấn/năm)
(% / tổng sản lượng)
Sản lượng gang cầu
(triệu tấn/năm)
(% / tổng sản lượng)
Giá trị tổng sản lượng
(tỷ € )
Số xí nghiệp đúc
Số người làm việc
Năng suất trên đầu người
(tấn/năm)
Tỷ phần vật đúc cho công
nghiệp ôtô (%)
Tỷ lệ xuất khẩu (%)

Đức
2001

2006

CAEF
1999
2001

3,56

3,80

5,52

10,70

11,60

2,12
59,7

2,3
60,6

2,58
57,2

6,27
58,6

6,78
58,5

1,22
34,2

1,27
33,4

1,66
36,8

3,75
34,7

4,03
36,6

4,940
310
45.157

5,434
288
44.796

7,226
265
44.217

11,477
1.706
180.000

12,655
1.504
169.000

80,4

84,6

102,1

49
25,5

49,8
27,1

60
69
Không
Không
công bố
54,6 công bố
36,5
28,1

CHLB Đức là một trong những nước sản xuất và xuất khẩu nhiều sản phẩm
đúc trên Thế giới. Năm 2006, nước Đức sản xuất lượng lớn vật đúc gang, thép và gang
dẻo để cung cấp 4.14 triệu tấn cho công nghiệp trong nước, 1.38 triệu tấn cho xuất

Trang 6


CÔNG NGHỆ ĐÚC

khẩu. Trong nước, tỷ phần gang, thép đúc cho các ngành kinh tế chủ chốt gồm 54.6%
cho ngành giao thông vận tải, 23.8% cho ngành chế tạo máy, 4.8% cho ngành xây dựng
và 16.9% cho các ngành khác.
Cũng như các ngành kinh tế khác, ngành sản xuất đúc được tập trung theo hướng
chuyên môn hoá cao (tuy vẫn còn nhiều ngoại lệ do tính truyền thống), được trang bị
hiện đại. Thí dụ, ngành công nghiệp đúc tại Đức và các nước Tây Âu từ năm 1999 tới
2006 có các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật cho sản phẩm đúc bằng gang, thép như bảng 2. Từ
các bảng trên cho thấy các khuynh hướng phát triển ngành đúc tại Đức và các nước Tây
Âu rất rõ:
Tổng sản lượng đúc ngày càng tăng vì được đầu tư đều đặn, nhưng số lượng
các nhà máy đúc ngày càng giảm, số lượng lao động trong các nhà máy cũng giảm.
Điều đó thể hiện ngành đúc ngày càng được tập trung hoá và hiện đại hoá, đã mang lại
hiệu quả kinh tế, kỹ thuật rất lớn.
Năm 2006, ngành sản xuất đúc của Đức đạt các chỉ tiêu sau:

- Tổng sản lượng đúc toàn quốc đạt 5.52 triệu tấn. Trong đó:
- Xuất khẩu 1.385.085 tấn/năm.
- Sản lượng trung bình một đơn vị sản xuất (một nhà máy) là 17.038 tấn/năm.
- Sản lượng đúc/1 đầu người lao động đạt 102.1 tấn/năm.
- Doanh thu năm 2006 là 7.226 triệu EU.
- Giá trị bình quân đạt 1.600 EUR/1 tấn vật đúc.
Có thể nói, ở đây, ngành đúc đã trở thành ngành sản xuất hàng hoá quan trọng,
không những có thể cung cấp phôi đúc chất lượng cao cho công nghiệp trong nước mà
còn trở thành những thương phẩm có giá trị cho xuất khẩu (chủ yếu sang 15 nước EU).
Để đánh giá trình độ phát triển ngành đúc của một nước, người ta thường dùng
chỉ tiêu: số lượng vật đúc trên đầu người (bảng 3). Theo thống kê và dự đoán của K. Feller
và J. A. Masson về tỷ lệ trọng lượng vật đúc tính theo đầu người của các nước đang phát
triển và các nước công nghiệp (bảng 3) có thể thấy: bình quân về tỷ lệ trọng lượng vật
đúc trên đầu ngưới trong các nước đang phát triển không ngừng tăng (7.2 kg/ đầu người

Trang 7


CÔNG NGHỆ ĐÚC

năm 1970 lên 14.6 kg/ đầu người năm 2000) và dự đoán sẽ đạt giá trị bão hoà khoảng 40
kg/ đầu người ở các nước công nghiệp phát triển). Từ số liệu về sản lượng đúc và dân
số của các nước năm 2003 và 2007 cho phép tính gần đúng khối lượng vật đúc trên đầu
người của một số nước trong bảng 3.
Từ bảng 3 cho thấy rõ: bên cạnh các nước có nền công nghiệp lâu đời, ổn định như
Mỹ, Anh, Pháp, Nhật, Áo (có tỷ lệ trọng lượng vật đúc trên đầu người cao, đã bão hoà (
>35kg/đầu người), một số nước trong đó (Đức, Nhật, Nga), đặc biệt là các nước đang
CNH, HĐH mạnh mẽ phải tiếp tục xây dựng ngành đúc lớn hơn, chất lượng hơn như
Đài Loan, Hàn Quốc, Braxin, Trung Quốc, Ấn Độ…
Bảng 3: Sản lượng vật đúc trên đầu người ở một số nước trên thế giới
TT

Nước

Tổng sản lượng

Dân số ( triệu

Bình quân V.đúc

đúc (x1000 tấn)

người)

(Kg/ đầu người)

2003
2007
1
USA
12.070
11.800
2
Trung Quốc 18.146
31.300
3
Ấn Độ
4.039
7.800
4
Nhật
6.111
7.000
5
Đức
4.723
5.800
6
Nga
6.300
7.800
7
Braxin
3.200
3.200

8
Pháp
2.517
9
Ý
2.441
10 Hà Lan
126
11 Áo
299
12 Hàn Quốc
1.784
13 Đài Loan
1.468
14 Thái Lan
235
15 Ba Lan
729
16 Rumani
429
Trong mỗi nền kinh tế, sản phẩm thép

2003
2007
2003
2007
190,2
302,2
41,59
39,05

1.291,5 1.318,0
14,05
23,75
1.057,3 1.132,0
3,82
6,89
127,4
127,7
47,98
54,81
82,3
82,3
57,31
70,47
144,3
141,7
43,66
55,05
184,0
189,3
17,40
16,90
62,2
40,48
57,9
42,17
16,2
7,76
8,2
36,63

47,7
37,50
22,5
65,12
63,3
5,13
38,6
18,89
22,4
19,17
(thép cán và sản phẩm đúc) được tiêu thụ

trong các ngành cơ khí, đóng tầu thuyền, xây dựng, cơ sở hạ tầng, giao thông vận tải,
chế tạo thiết bị toàn bộ, chế tạo ô tô-xe máy, máy động lực & máy nông nghiệp, cán

Trang 8


CÔNG NGHỆ ĐÚC

thép, xi măng, mía đường, cao su, hoá chất v.v...
Giữa giá trị bình quân sản phẩm thép và sản lượng vật đúc trên đầu người có mối
liên hệ chặt chẽ với nhau. Bảng 4 cho thấy mối quan hệ này.
Bảng 4: Tiêu thụ thép và vật đúc bình quân đầu người của 1 số nước năm 2007

Số

Tên nước

Bình quân đầu người, (kg/người)

TT

Tỷ lệ vật đúc/thép
tiêu thụ, %

Sản phẩmThép

Lượng vật đúc

1

Mỹ

353,9

39,05

9,06

2

Trung Quốc

307,3

23,75

12,9

3

Ấn Độ

43,4

6,89

6,3

4

Nhật Bản

625,9

54,81

11,4

5

Đức

463,4

70,47

6,57

6

Nga

279,9

55,05

5,08

7

Braxin

114,6

16,9

6,78

Nếu lấy giá trị trung bình của 7 nước trên, gồm cả nước phát triển hoặc đang phát
triển, tỷ lệ sản lượng vật đúc so với tổng lượng thép tiêu thụ trên đầu người sẽ là 8.3 %.
Theo báo cáo thường niên của ngành đúc hiện đại sản xuất đúc toàn cầu tăng trung bình
95 triệu tấn vào năm 2007 tức khoảng 4% sản lượng của năm 2006. Đây không phải là
điều thường thấy trong vòng 5 năm qua, 2006 có mức tăng 7.5% so với năm 2005. Tuy
nhiên, một số nước vẫn tiếp tục gia tăng sản lượng. Trung Quốc đã tăng 11.3% và vương
lên chiếm 1/3 trong tổng số sản lượng đúc trên toàn thế giới. Trong khi đó, Ấn Độ tăng gấp
đôi sản lượng trong vòng 5 năm và đạt mức tăng 8%. Ngoài ra Nga cho biết trong báo cáo

Trang 9

CÔNG NGHỆ ĐÚC

của mình thì sản lượng đúc đã tăng 13% kể từ 2005. Tám trong số 10 quốc gia hàng đầu
trong lĩnh vực đúc đã có báo cáo vào năm 2007. Trong đó có hai nước thua lỗ là Mỹ và
Nhật Bản. Và đó cũng là năm thứ hai liên tiếp Mỹ có báo cáo thua lỗ trong sản xuất.
Trong khi đó, có chiến lược sản xuất hợp lí, Đức tiếp tục dẫn đầu trong lĩnh vực đúc và
đạt mức sản xuất gần 10.000 trên mỗi nhà máy luyện kim. Bên cạnh đó, Áo cũng đạt
357.000 tấn, tức 7.000 tấn trên mỗi nhà máy. Mỹ mặc dù thua lỗ nhưng vẫn giữ vị trí là
một trong những nước có sản lượng cao nhất với 5.434 tấn trên mỗi nhà máy.
1.1.1. Những quốc gia gây chú ý đến năm 2007

Đây không phải những nước nằm trong top 10 nhưng sự tăng trưởng của họ trong năm
ngoái và trong vòng 5 năm trở lại sẽ khiến chúng ta phải chú ý, họ đang ngày càng vươn
lên và hướng tới vị trí siêu cường ngành đúc trong tương lai:
Đài Loan: Với sản lượng tăng 4.5% vào năm 2007, đạt 1.6 triệu tấn sản phẩm, Đài
Loan đang rất gần với danh hiệu top 10. Tăng trưởng 13% trong vòng 5 năm có vẻ là con
số ít ỏi, nhưng thực tế Đài Loan đang dần bắt kịp Mexico (một trong những nước nằm
trong top 10 năm ngoái, nước này nhìn chung đã giảm sản lượng từ năm 2002).
Thổ Nhĩ Kỳ: Trong vòng 5 năm qua, sản lượng đúc của nước này đã tăng 43% (9%
vào năm 2007) và đạt sản lượng 1.3 triệu tấn. Sự tăng trưởng này khiến các nhà máy trong
nước lien tục bận rộn với 90% công suất được sử dụng. Giới chức nước này đang mong
muốn nước nó tiếp tục mức 8% tăng trưởng vào năm 2008.
Ba Lan: Đất nước nhỏ bé này sắp đạt mốc 1 triệu tấn. Mức tăng 11% vào năm 2007 đã
đưa tổng năng suất của cả nước lên mức 942.000 tấn, tiếp nối mức tăng GDP 6% trong
năm 2006. Từ năm 2002, sản lượng đúc của Ba Lan đã tăng lên 43%, củng cố tầm quan
trong của mình trong ngành luyện kim của Châu Âu.
Bên cạnh đó có một nhóm những nước không thể xem nhẹ, khi mà vài năm trước,
những nước này hoặc này mất tích trên bảng xếp hạng hoặc là lọt thỏm giữa các nước

Trang 10


CÔNG NGHỆ ĐÚC

khác. Nhưng trong vòng 5 năm trở lại đây, năng suất của họ đã tăng vọt đáng kể và họ
không có vẻ gì là muốn từ bỏ vị trí mới của mình.
Trung Quốc: Cũng như bây giờ, Trung Quốc 5 năm trước là kẻ đứng đầu trong lĩnh
vực đúc trên toàn thế giới. Nhưng sau đó, họ chỉ hơn nước đứng thứ 2 là Mỹ 4 triệu tấn.
Nhưng bây giờ, sản lượng Trung Quốc đã tăng gấp 2 Mỹ. Với 31.3 triệu tấn, Trung Quốc
đã vươn lên chiếm 1/3 tổng sản lượng đúc toàn thế giới. Gã khổng lồ Châu Á này đang
vươn lên với mức tăng 11% trong năm 2007, đạt mức tăng 92% trong vòng 5 năm.
Ấn Độ: Mỹ có thể dể dàng chiếm vị trí thứ 2 trong top 10 hiện nay, nhưng với mức độ
tăng trưởng như hiện nay, Ấn Độ có thể dể dàng vượt qua Mỹ trong vài nay tiếp theo. Sản
lượng đúc của Ấn Độ đạt 7.8 triệu tấn, đạt mốc tăng 8%. Cũng từ năm 2002, Ấn Độ đã có
mức tăng sản lượng đạt mốc 136%, một mức tăng mà không một cường quốc công nghiệp
nào có thể chạm tới.
Brazil: sản lượng đúc của nước này tăng 4.5% trong năm 2007, đạt mức 3.2 triệu tấnkhông phải mức tăng mạnh trong nay. Tuy nhiên trong vòng 5 năm qua, sản lượng của họ
đã tăng 64%. Mức tăng có thể chậm lại trong trong năm 2007, nhưng quốc gia Nam Mỹ
này đang nắm chắc vị trí của mình trong top các cường quốc luyện kim.
1.2.

Giai đoạn từ năm 2008 đến nay

Sản lượng đúc trong năm 2008 giảm so với năm trước, giảm từ 94.9 triệu tấn xuống
93.5 triệu (giảm 1.5%), dựa vào số liệu sản lượng đúc trên toàn cầu. Theo báo cáo của hầu
hết các quốc gia trên thế giới thì sản lượng đúc tăng hoặc tiếp tục chững lại qua quý đầu
của năm 2008 nhưng bắt đầu sụt giảm trong những tháng cuối năm khi nền kinh tế bắt đầu
có dấu hiệu suy thoái. Trong 28 quốc gia tham gia cuộc khảo sát năm nay đã cho biết sản

lượng xuất khẩu đúc đã giảm từ năm 2007, bao gồm cường quốc của ngành công nghiệp
này là Nhật Bản, Ấn Độ và Hoa Kỳ. Đây là năm thứ ba liên tiếp mà Hoa Kỳ sụt giảm về
sản lượng đúc và là năm thứ 2 nền công nghiệp đúc của Nhật Bản có nhiều lợi hợp đồng
sản xuất dài hạn.

Trang 11


CÔNG NGHỆ ĐÚC

Sự suy giảm sản lượng đúc đã phản ánh đúng thực trạng trung bình của 10 nước đứng
đầu ngành công nghiệp này. Với sự ngoại lệ của các quốc gia có sản lượng xuất khẩu tăng
như Brazil hay Hàn Quốc, các quốc gia còn lại đều tụt lại. Đức cho thấy mình là một quốc
gia sản xuất hàng đúc rất hiệu quả, 9.639 tấn trong một cơ sở sản xuất.
Thông tin từ hội nghị công nghiệp đúc lần 43 của các quốc gia cho biết họ đang sản
xuất một lượng lớn nhu phẩm đúc từ sự hợp tác liên kết với nhau. Các nước không tham
dự hội nghị năm nay gồm Ukraina, Slovakia, Nam Phi, Hà Lan và Nga, danh sách được
lấy từ lần gần nhất mà các quốc gia này tham dự.
Năm 2009 lại tiếp tục là một năm ảm đạm của ngành đúc thế giới khi những ảnh hưởng
của sự suy thoái kinh tế khiến cho sản lượng đúc giảm xuống còn 80.343.048 tấn (giảm
14% so với năm 2008). Trong số 34 quốc gia tham gia khảo sát sản xuất trong năm 2009,
chỉ có vài quốc gia báo cáo tăng trưởng như Trung Quốc, Ấn Độ, Hàn Quốc, Bồ Đào Nha
và Nam Phi còn lại lượng giảm trung bình trong vận chuyển lô hàng của các nước sản xuất
còn lại là 30% vì vậy sản xuất trên mỗi nhà máy giảm cũng giảm. Những năm trước, Đức
đang nắm giữ con số sản lượng cao nhất trên mỗi nhà máy, tuy nhiên năm nay đã giảm từ
9.639 tấn xuống đến 6.481 tấn. Bảy trong số top 10 quốc gia sản xuất đúc đã chuyển vị trí
lên hoặc xuống trong bảng xếp hạng năm 2009, phản ánh thị trường biến động trong cuộc
suy thoái. Brazil, vốn được coi là nhất hoặc nhì trong 10 nước tăng trưởng trong năm 2008
nhưng trải qua sự sụt giảm 31.5% trong vận chuyển từ 2008 tới 2009, mức giảm lớn nhất
của bất kỳ từ trên 10 quốc gia trong giai đoạn đó.

Bất chấp những ảnh hưởng của khủng hoảng kinh tế, sản xuất đúc của Trung Quốc vẫn
tăng từ 1.117 tấn đến 1.357 tấn trên mỗi nhà máy cho nên khối lượng vận chuyển tăng và
số lượng các cơ sở đúc giảm. Ấn Độ đã phát triển nhanh nhất trong top 10 quốc gia, tăng
khối lượng sản phẩm vật đúc lên 9%. 10 quốc gia hàng đầu sản xuất tổng cộng 70.476.338
tấn, chiếm 88% trong tổng số toàn cầu. Năm 2009 là năm thứ tư liên tiếp của Mỹ đã báo
cáo sự giảm khối lượng đúc. Đây là năm đầu tiên Mỹ vượt qua Ấn Độ (35.000 tấn) mà đã
trở thành nhà sản xuất khối lượng đúc lớn thứ hai. Các số liệu được báo cáo trong cuộc

Trang 12


CÔNG NGHỆ ĐÚC

điều tra lần thứ 44 của sản lượng đúc trên thế giới được cung cấp bởi hiệp hội vật đúc nóng
chảy của mỗi quốc gia hay đại diện tương tự. Các quốc gia không tham gia năm nay là Đan
Mạch, Hà Lan và Thái Lan. Những quốc gia này vẫn được liệt kê theo các năm trước do họ
đã từng tham gia. Mới vào danh sách là Bosnia và Herzegovina, Mông Cổ và Serbia.
Ngoại trừ một số quốc gia nêu trên, nhìn chung ngành công nghiệp đúc trên toàn cầu
báo cáo một sự sụt giảm trong sản xuất trong năm 2009. Tuy nhiên, một số nước ở tình
trạng tồi tệ hơn so với những người khác ví dụ như Liên Bang Nga. Từ năm 2007 đến năm
2009, sản xuất của Nga giảm 46.2%, từ 7.8 triệu tấn xuống còn 4.2 triệu tấn. Từng là nước
sản xuất đúc lớn thứ ba trong năm 2007, giờ Nga đã đứng sau Ấn Độ và Nhật Bản, cắt
giảm đến 300 cơ sở nung chảy vật đúc trong năm 2009. Gần tương tự như Nga, 2009 cũng
là một năm ảm đạm cho nên sản xuất đúc khi mà khối lượng sản phẩm đúc của Phần Lan
đã giảm một nửa, từ 152.888 tấn lên 75.741 tấn. Đúc giá trị sản xuất giảm 46% đến 350
triệu USD. Mặc dù không có cơ sở đúc nào phải đóng cửa nhưng lượng việc làm trong
ngành công nghiệp này đã phải siết lại chỉ còn chiếm 15.7% lực lượng lao động. Trong khi
đó, quốc gia láng giềng của Đức là Cộng hòa Séc có sản lượng quốc gia đã giảm 49.5% từ
536.789 tấn xuống còn 270.970 tấn. Năng suất giảm từ 2.684 tấn/nhà máy xuống 1.505
tấn/nhà máy.

Trong năm 2010, dựa theo báo cáo thống kê năm nay Modern Casing Census của tổ
chức sản xuất khuôn đúc Thế giới cho biết đã có tín hiệu lạc quan từ ngành sản xuất đúc
của thế giới khi sản lượng đã tăng 13.7% so với năm 2009, một dấu hiệu cho thấy thế giới
đang thoát khỏi cuộc suy thoái kinh tế gần đây. Mặc dù tổng sản lượng đúc của thế giới là
91.4 triệu tấn nhưng vẫn thấp hơn tổng sản ượng 93.5 triệu tấn của năm 2008 và đỉnh điểm
là 94.9 triệu tấn của năm 2007.
Theo số liệu thống kê được cung cấp từ 36 quốc gia, chỉ có 4 quốc gia báo cáo thống kê
sự suy giảm trong sản lượng khuôn đúc, trái ngược với báo cáo năm 2009, khi chỉ có 5
quốc gia có thống kê về sản lượng gia tăng. Canada, Na Uy, Séc Bi, và Slovenia báo cáo
suy giảm sản lượng. Đài Loan có sự tăng trưởng mạnh nhất, gia tăng sản lượng của quốc

Trang 13


CÔNG NGHỆ ĐÚC

gia này tới 42%. Bên cạnh đó, Brazil cho thấy sự tăng trưởng ấn tượng từ năm 2009, với
41% sản lượng gia tăng.
Danh sách tốp 10 quốc gia dẫn đầu hầu như không thay đổi từ năm trước với Đức, Nhật
và Nga xáo trộn thứ hạng của họ thành thứ 4, thứ 5 và thứ 6. Trung Quốc, Ấn Độ và Mỹ.
vẫn lần lượt xếp ở ba vị trí đầu và Brazil, Hàn Quốc, Pháp và Ý giữ vị trí từ thứ 7 tới thứ
10. Tốp 10 quốc gia dẫn đầu sản xuất tới 88% sản lượng toàn cầu, tỉ lệ tương tự như năm
2009.
Nhiều quốc gia đã gia tăng năng suất sản xuất khuôn kim loại trên một nhà máy từ
2009. Nước Đức vẫn hoàn toàn chiếm vị trí dẫn đầu trong danh sách này, với 7.808 tấn
trên một nhà máy. Brazil đã tăng năng suất của họ (tính theo tổng khối lượng chia cho số
nhà máy) lên 39% và sản xuất được 2.393 tấn trên một nhà máy. Nước Mỹ đứng thứ 3 về
năng suất, với 4.038 tấn trên một nhà máy. Sau 4 năm liên tục suy giảm sản lượng, nước
Mỹ đã báo con số thống kê gia tăng 11.2%. Ấn Độ tiếp tục gia tăng sản lượng một cách ấn
tượng, và với mức tăng 22% đã đưa quốc gia này lên vị trí thứ 2. Những con số được báo

cáo trong 45th Cen-sus of World Casting Production được cung cấp bởi Hiệp hội sản xuất
khuôn kim loại của từng quốc gia hoặc những đại diện tương tự.Những quốc gia không có
tên trên báo cáo năm nay có Đan Mạch, Mông Cổ, Nga and Ukraina. Những quốc gia này
vẫn được liệt kê trong báo cáo dựa theo số liệu của năm gần nhất họ tham gia. Bồ Đào Nha
đã có sự tăng trưởng trong năm 2009, khi mọi quốc gia khác trải qua sự suy giảm sản
lượng sản xuất khuôn đúc từ năm trước đó.
Năm 2011, dù trải qua một năm khó khăn do trận động đất kinh hoàng, Nhật Bản vẫn
phát triển thêm 8.5%. Trước năm 2012, sản xuất của Nhật Bản đã giảm kể từ kỉ lục vào
năm 2006. Tuy nhiên, một vài quốc gia lại không bị ảnh hưởng bởi khủng hoảng kinh tế.
Những quốc gia mà sản lượng đạt trên mức của năm 2008 bao gồm Trung Quốc, Hung-gary, Ấn Độ, Hàn Quốc, Bồ Đào Nha, và Thổ Nhĩ Kỳ. Trung Quốc, Ấn Độ, Hàn Quốc và Bồ
Đào Nha cho thấy sự tăng lên trong sản xuất trong khi các quốc gia khác lại có sản xuất
giảm trong ngành đúc so với năm ngoái. Từ năm 2012 đến 2014, nhìn chung sản lượng đúc

Trang 14


CÔNG NGHỆ ĐÚC

của các nước lớn trên thế giới có sự tăng trưởng ổn định khi mà cơn bão khủng hoảng đã
lùi lại phía sau, vị thứ xếp hạng của các nước cũng đã dần đi vào ổn định.
Biểu đồ 1: Biểu đồ sản lượng đúc năm 1995-2012

II.

CÁC DẠNG HỢP KIM ĐÚC VÀ MÔ HÌNH CÔNG NGHIỆP ĐÚC TRÊN
THẾ GIỚI

1. Hợp kim đúc và sản lượng trên thế giới
Là phần quan trọng cấu thành sản phẩm đúc, chất lượng hợp kim đúc là một yếu
tố quyết định chất lượng sản phẩm. Hợp kim đúc quan trọng nhất là gang, bao gồm

gang xám graphít tấm (gọi tắt là gang xám), gang có graphít dạng cầu (gang cầu), gang
có graphít dạng quả bông (gang dẻo), gang có graphít dạng giun (gang giun), ngoài ra,
còn có gang trắng và gang biến trắng. Tính chất nổi trội của gang xám (do có thành
phần graphít trong tổ chức) là có tính chất giảm chấn tốt, chịu va đập nhiệt độ cao,
chịu mài mòn tốt trong điều kiện không được bôi trơn đầy đủ, có cơ tính thoả mãn và
đặc biệt có tính đúc tốt.

Trang 15


CÔNG NGHỆ ĐÚC

Hợp kim thứ hai là thép đúc, do không có graphít nên có cơ tính cao, khả năng biến
dạng và có tính hàn tốt, có khả năng thay đổi cơ tính bằng phương pháp nhiệt luyện;
tuy nhiên thép có tính đúc và hiệu quả kinh tế trong sản xuất kém hơn.
Họ hợp kim màu và đặc biệt là nhôm đúc ngày càng chiếm tỷ lệ cao trong các
ngành giao thông vận tải, hàng không vũ trụ do có tỷ bền cao, có tính chịu ăn mòn và
mài mòn tốt trong môi trường khí quyển.
Sản lượng và tỷ lệ các họ hợp kim này được đưa ra trong bảng 5. Các tính chất
cơ học của chúng trong bảng 6.

Bảng 5: Sản lượng và tỷ lệ hợp kim đúc được sử dụng trên thế giới
TT

Nước

Tổng sản Gang

Gang

Gang

Thép

Hợp

Hợp

lượng

xám

cầu

dẻo

đúc

kim

kim

3
x 10 tấn

%

%

%

%

nhôm màu
%

khác%

Năm 1973
1

L.Xô

23.000

68,9

1,1

3,0

23,0

4,0

←

2
3

Tây Đức
Anh

4.949
4.000

69,2
70,8

10,0
10,1

5,3
5,2

6,3
6,4

9,2
7,5

←
←

4

Pháp

3.080

61,8

17,8

3,4

8,2

8,8

←

5

Mỹ

19.866

67,7

10,3

4,7

8,7

8,6

←

6

Nhật

7.773

57,3

16,3

6,3

11,7

7,9

←

Thế giới

77.000

Năm 2003

Trang 16


CÔNG NGHỆ ĐÚC

1

Nga
6.300
2
Đức
4.723
3
Pháp
2.517
4
Ý
2.441
5
Áo
299
6
Mỹ
12.070
7
Nhật
6.111
8
TrungQuốc 18.146
9
Hàn Quốc
1.784
Thế giới
73.602

90,5
48,6

36,7
37,2
16,2
35,9
40,2
59,5
52,9
54,4

←
34,8
43,4
19,0
45,6
31,7
31,6
20,0
30,2
21,1

←
0,8
0,1
0,4
←
0,9
1,3
2,2
2,7
1,4

←
3,8
4,3
2,8
4,6
7,9
3,9
9,8
2,7
7,1

9,5
14,3
13,1
33,0
34,9
16,2
20,7
6,9
4,4
12,7

←
2,4
5,0
6,3
8,1
2,4
1,6

3,2

Bảng 6: Tính chất cơ học của các loại hợp kim đúc

Loại hợp kim

Độ bền
kéo
Rm
2
(N/mm )

Gang xám
graphít tấm
Gang cầu

100-450

89-285

0,3-0,8

E-Mô
đun
E
(kN/
2
mm )
78-143

350-900

220-600

2-22

169-176

100-280

Gang cầu
ausferít
Thép đúc

800-1200

500-850

4-10

155-163

415-485

380-1250

200-1000

6-25

200-216

200-300

HK Nhôm đúc
áp lực
HK Manhê đúc
áp lực

200-240

130-140

<1-2

68-75

60-100

150-260

80-170

1-18

45

50-70

Giới

hạn đàn
hồi Rp
2
(N/mm )

Độ
dẻo A
(%)

Độ bền
uốn tải
thay đổi

⌠ bw

2

(N/mm )
70-145

Từ bảng 5 và 6 cho thấy: Trong các hợp kim đúc (gang xám, gang cầu, gang dẻo,
thép đúc, hợp kim các kim loại màu, chủ yếu là hợp kim nhôm), theo truyền thống,
gang và thép được sử dụng nhiều. Do tính chất ưu việt về chất lượng và công nghệ,
cũng như hiệu quả kinh tế, gang cầu và hợp kim nhôm đang là hai loại vật liệu được ưu
tiên phát triển.

Trang 17


CÔNG NGHỆ ĐÚC

Công dụng chủ yếu của gang cầu là dùng làm các chi tiết vừa chịu tải trọng kéo và
va đập cao (như thép) đồng thời lại dễ tạo hình bằng phương pháp đúc. Chi tiết quan trọng
điển hình làm bằng gang cầu là trục khuỷu. Đó là chi tiết có hình dạng phức tạp, chịu tải
trọng lớn và va đập, chịu mài mòn khi làm bằng thép (ví dụ C45) phải dùng các phôi thép
lớn qua rèn ép trên các máy ép lớn tạo ra phôi gia công với lượng dư lớn, tốn công cắt,
nếu thay bằng gang cầu thiết bị sử dụng có phần đơn giản hơn tạo ra được vật đúc gần với
thành phẩm hơn do đó chi phí gia công thấp hơn. Hơn nữa sau khi cùng tôi bề mặt, cổ
trục khuỷu gang cầu có tính chống mài mòn cao hơn so với thép. Các hãng xe hơi nổi
tiếng đã dùng gang cầu trong động cơ xe du lịch và tải nhỏ. Trong thời gian gần đây gang
cầu với sản lượng khá lớn được dùng để chế tạo ống nước (đường kính lớn) dùng trong
xây dựng cơ bản vì nó có ưu điểm hơn so với các vật liệu thường dùng trước đây là gang
xám và thép. Tuy gang xám dễ chế tạo (nấu chảy, đúc, rẻ) song do cơ tính thấp không
chịu đựng được áp suất nước trong ống dẫn cao tới hàng chục at trong thời gian dài (lúc
đó nước thẩm thấu qua grafit tấm dài với bề mặt lớn dễ đánh thủng phần nền kim loại
mỏng xen giữa các tấm, gây rò rỉ, phá hủy, còn thép khó đúc hơn do nhiệt độ chảy cao, co
ngót lớn). Chính vì những ưu điểm của nó khiến cho sự tăng trưởng không ngừng hàng
năm của gang cầu vào khoảng 3-5% làm thay đổi rất nhiều về cơ cấu sử dụng vật liệu,
đặc biệt ở các nước công nghiệp phát triển. Tỷ lệ sử dụng vật đúc bằng gang cầu so với
tổng sản lượng đúc tăng từ năm 1973 tới năm 2003 ở Mỹ từ 10.3% lên 31.7%, ở Nhật
từ 16.3% lên 31.6%, ở Pháp từ 17.8% lên 43.4%. Năm 2003, sản lượng gang cầu so
với tổng sản lượng vật đúc ở Đức là 34.8%, Hà Lan: 47.3%, Áo: 45.6%, Trung
Quốc: 24%, Hàn Quốc: 30.2% và Đài Loan: 17.5%...Thép đúc được phát triển theo
hướng tăng chất lượng, giảm số lượng và được thay thế một phần bằng gang cầu.
Hợp kim nhôm, do tỷ bền cao, chịu được ăn mòn và mài mòn trong điều kiện khí
quyển nên ngày càng được dùng nhiều, đặc biệt trong ngành giao thông vận tải, hàng
không và vũ trụ. Các nước đúc hợp kim nhôm nhiều nhất là Nhật (20.7%), Ý (33.0%),
Áo (34.9%) so với toàn bộ hợp kim đúc, ở đây có công nghiệp ô tô rất phát triển.
Một trong các xu thế trong sử dụng hợp kim nhôm là chế tạo composite nền nhôm cốt
hạt gốm cho các tính năng sử dụng tổng hợp. Như vậy, gang cầu và hợp kim nhôm là

Trang 18


CÔNG NGHỆ ĐÚC

những nhóm hợp kim đúc có sự tăng trưởng vượt bậc, đặc biệt ở các nước công nghiệp
phát triển.
2. Cơ cấu sử dụng hợp kim đúc trong các ngành công nghiệp

Do đặc thù của mỗi ngành công nghiệp, nhu cầu về các chủng loại hợp kim đúc
cũng khác nhau. Cơ cấu sử dụng các loại gang và thép đúc ở Đức trong khoảng thời gian
các năm 1975 và 1995 được thể hiện trong bảng 7 và năm 2002 trong bảng 8.

Bảng 7: Cơ cấu sử dụng gang, thép đúc trong các ngành công nghiệp
Đức 1975 và 1995
Kim
loại Năm
Gang
xám
Gang
cầu
Gang
dẻo
Thép
đúc

1975
1995
1975

1995
1975
1995
1975
1995

3

Tổng sản lượng x10 tấn
Ô tô CTạo Máy Khác Tổng
Máy NN
800 1000 200
750 2800
1000
600
65
235 1900
65
90 310
80
545
300
200 310
40
850
123 13,6
15 28,4
180
50
0

0
30
80
36
145
137
318
23
110
47
180

Ô
tô
30,4
52,6
11,9
35,3
68,3
62,5
11,3
12,8

Tỷ lệ %
CTạo Máy Khác
Máy NN
35,7
7,1 26,8
31,6
3,4 12,4

16,5 56,9 14,7
23,5 36,5
4,7
7,6 8,3 15,8
0
0 37,5
45,6
- 43,1
61,1
- 26,1

Bảng 8: Cơ cấu sử dụng gang, thép đúc trong các ngành công nghiệp Đức
năm 2002 (x1000 tấn)
Ngành

Gang
xám
1.259
65,30

Gang
cầu
645
33,45
49

Gang
dẻo
18,154
0,94

Thép
đúc
5,716
0,29

Tổng

Ô tô, (trọng lượng)
1.928
%
100
Trong đó, Trục ô tô:
Các chi tiết cho mô tơ:
và bộ truyền động:
93
1,278
Các chi tiết khác:
494
4,438
CTM (trọng lượng) 584,24
279
1,283
53,478 918
%
63,64
30,39
0,13
5,82
100

Ống và dạng ống

Trang 19


CÔNG NGHỆ ĐÚC

(trọng lượng)
%
Khác (trọng lượng)
%
Tổng (trọng lượng)
%

360,03
63,38
2.205
58,80

270
100
81
14,26
1.275
34,00

13,558 113,162
2,38
19,92
32,995 172,356

0,87
4,59

271
100
568
100
3.750
100

Từ bảng 7, 8 cho thấy: trong các ngành công nghiệp, ngành chế tạo máy là ngành
nền tảng của công nghiệp, cần được ưu tiên phát triển rất sớm và sản lượng trong quá
trình phát triển hầu như luôn được giữ vững. Ngành đúc phải cung cấp nhiều phôi
chất lượng cao hơn, thí dụ như tỷ lệ sản lượng gang cầu ngày càng lớn (30.39% năm
2002). Kết cầu chi tiết đúc cũng phải thay đổi một phần do nhu cầu tin học hoá máy móc.
Ngành giao thông vận tải của Đức có xu thế phát triển rất mạnh và từ 22.1% năm
1970 tới 54.6% năm 2006, trở thành ngành thu hút sản lượng đúc lớn nhất và cũng là
ngành có những đòi hỏi rất cao về công nghệ chế tạo.
Theo điều tra của Ngân hàng Thế giới, tới năm 2030, sản lượng của PKW (xe con),
đặc biệt ở một số nước và vùng lãnh thổ sẽ tăng vọt. So với năm 1997, tốc độ tăng
trưởng như sau:

• Trong các nước EU và USA: 10 đến 15%
• Các nước Đông Âu: 200%,
• Mê xi cô: 250%,
• Các nước đang phát triển: 300%.
Khuynh hướng tăng trưởng của công nghiệp ôtô theo dự đoán của Ngân hàng Thế
giới trên toàn cầu được thể hiện trên hình 2 và tại một số nước công nghiệp vào đầu thế
kỷ 21 được thể hiện trên hình 3.
Như đã biết, việc giảm trọng lượng của bản thân ô tô là vấn đề hết sức quan trọng.

Người ta đã chứng minh rằng: cứ giảm trọng lượng ô tô xuống được 100 kg, thì sẽ giảm
được nhu cầu chất đốt tới 500ml cho mỗi 100km. Khi giảm thiểu chất đốt thì hạn chế
được lượng khí CO2 ra môi trường. Con đường thực hiện là sử dụng các vật liệu có tỷ
bền cao, mà trước hết là thay thế chi tiết gang xám bằng vật đúc nhôm. Sử dụng hợp kim

Trang 20


CÔNG NGHỆ ĐÚC

nhôm có ưu điểm:

• Giảm hơn ½ trọng lượng riêng.
• Giảm nhiệt độ rót, cho phép đúc trong khuôn kim loại.
• Tính gia công cơ tuyệt vời.
• Khả năng tản nhiệt rất tốt.
Vì vậy, ở các nước EU, 90% tất cả các đầu xi lanh và ~ 50% động cơ đốt trong
được đúc từ nhôm.

Theo biểu đồ trên, toàn bộ các chi tiết đúc của xe PKW nặng 160 kg, và được
phân bố như sau:
• 32kg (~ 22%) từ gang cầu
• 60kg (~38%) từ gang xám và gang giun
• 60kg (~38%) từ vật đúc nhôm

Trang 21


CÔNG NGHỆ ĐÚC

• Còn lại là hợp kim Mg, Zn và khác.
Về mặt hợp kim, ngoài gang xám, gang cầu ngày càng được dùng nhiều, đặc
biệt trong ngành sản xuất ống nước. Thép đúc được dùng nhiều trong ngành chế tạo
máy và trong các ngành công nghiệp khác. Gang dẻo được dùng nhiều trong ngành
chế tạo ô tô và một số ngành khác.
Bảng 9 cho thấy rõ: cơ cấu sử dụng hợp kim nhôm từ năm 1995 tới 1997 ở 4
nước công nghiệp Tây Âu; trong đó, sản lượng nhôm đúc tại Ý và Đúc chiếm non 2/3
sản lượng. Nhôm đúc chủ yếu được dùng trong ngành giao thông vận tải. Ngoài ra
là ngành máy điện, xây dựng và thiết bị gia đình.
Bảng 9: Cơ cấu sử dụng vật đúc nhôm ở một số nước ở Châu Âu
(Tổng sản lượng vật đúc nhôm tại Tây Âu là 1,5 triệu
tấn; trong đó,tại Ý là 449.500 tấn, tại Đức là 432.500
tấn)
*)

**)

Năm Đức (%) Pháp (%) Ý (%) Anh (%)
1995
76,5
82,4
59,0
64,0
1996
77,7
84,2
58,0
69,0
**)
84,2

1997
78,8
58,0
69,0
1995
10,3
4,8
7,0
5,0
Chế tạo máy
1996
9,3
3,3
8,0
5,0
**)
1997
8,3
8,0
3,0
3,3
1995
4,2
5,0
10,0
14,0
Máy điện
1996
3,7
4,9

10,0
13,0
**)
1997
3,6
10,0
13,0
4,9
1995
3,1
0,6
16,0
4,0
Xây dựng
1996
2,5
0,4
16,0
3,0
**)
1997
2,4
16,0
3,0
0,4
3,2
4,2
8,0
13,0
Thiêt bị gia đình và 1995

1996
3,2
3,9
8,0
12,0
Văn phòng
**)
1997
2,4
8,0
12,0
4,9
*) - Bao gồm cả xuất khẩu **) - Số liệu dự đoán.
Ngành
Giao thông vận tải

3. Qui mô các nhà máy đúc
Từ sản lượng hợp kim đúc cho trong bảng 11, kết hợp với số lượng các nhà máy
đúc ở các nước khác nhau, quy mô trung bình một nhà máy đúc như trong bảng 8, có

Trang 22


CÔNG NGHỆ ĐÚC

thể rút ra những nhận xét sau:
Trong khi sản lượng vật đúc ở nhiều nước tăng trưởng hoặc đạt bão hoà, số các xí
nghiệp đúc ngày càng giảm đi. Điều đó chứng tỏ sản xuất đúc, đặc biệt đúc gang, thép
ngày càng được tập trung hoá. Trong các nước công nghiệp, mức độ tập trung hoá ngày
càng lớn như tại Đức, Ý, Nhật…

Phụ thuộc vào các họ hợp kim đúc, mức độ tập trung hoá cũng khác nhau: Các
xí nghiệp đúc gang và gang cầu thường lớn, các xí nghiệp đúc hợp kim nhôm và hợp
kim màu nói chung thường có công xuất không cao, nhưng lại được chuyên môn hoá
cao như các nhà máy đúc áp lực cao, áp lực thấp chế tạo các chi tiết ô tô, xe máy…
Là ngành truyền thống, ở Đức, quy mô xưởng đúc nhôm thường nhỏ. Năm 2000, chỉ
2/3 xưởng đúc có số lao động ít hơn 50 người và 10% xưởng có số lao động lớn hơn
200.
Từ bảng 7 và 11 còn cho thấy rất rõ: nhờ tập trung hoá sản xuất, các xí nghiệp
có điều kiện tập trung thiết bị, khoa học và công nghệ, năng xuất lao động của
người công nhân ngày càng cao, giá trị sản phẩm ngày càng lớn. Thí dụ: việc sản xuất
gang, thép tại Đức, so sánh năm 1980 với năm 2006 ta thấy: quy mô sản lượng của
một nhà máy tăng từ ~ 6.600 tấn lên ~ 17.000 tấn đã làm tăng năng xuất lao động từ
40.2 tấn/người năm lên 102.1 tấn/người năm, giá trị sản phẩm từ 1.203 EUR/1 tấn lên
1.600 EUR/1tấn vật đúc.
Tuy nhiên, ở Đức năm 2006, số xí nghiệp có công xuất 5.000 tới ~ 20.000 tấn /năm
chiếm tới gần một nửa các nhà máy đúc, ~30% xí nghiệp có công xuất < 5000T/năm và ~
20% > 20.000 tấn/năm.

Trang 23


CÔNG NGHỆ ĐÚC

Bảng 10: Số nhà máy đúc và sản lượng trung bình (tấn) trong năm 1997 so với năm
1996 tại một số nước.
Nước
Số

Gang
Sản lg.

Nhà

TB 1

Thép
Kimloại màu
Số
Sảnlg Số
Sảnlg
Nhà

TB

Nhà

Ai cập *) máy 62
3.640 má 6 1NM
1.833 máy 8
Arhentina*)
160
810
10 1.100
190
Belarus
44
5.970
22
61
Bỉ

70
2.200
11 1.270
55
Braxin *)
517
2.580
74 1.270
496
T Quốc *)
5997
1.480 2.708
570 2.292
Đan Mạch
11
7.720
1
9
Đức
280 11.560
60 2.950
370
Phần Lan
15
7.130
5 3.400
15
Pháp 173**) 11.380
304
Anh

306
3.650
80
800
400
Iran *)
90
3.170
18 1.050
37
Ý
267
5.410
31 2.580
100
Nhật
613
8.790
107 3.330
637
Canada
85
7.760
27 5.740
98
Hàn Quốc
412
3.300
104 1.290
224

Kroatia
30
1.100
4
41
Mexicô
102
6.960
27 2.250
Na Uy *)
17
3.050
3 1.000
19
Áo
21
7.520
8 1.370
33
Ba Lan 204**)
3.200
308
Bồ Đào Nha
51
1.540
11 1.540
63
Rumani
177
1.650

44 1.720
134
Thuỵ Điển
37
6.350
13 1.230
85
Thuỵ Sĩ
23
4.950
0
46
Slovakia
19
2.260
6 1.330
9
Slovenia
13
3.920
3 6.000
16
TâyBanNha
185
3.670
38 1.860
85
ThổNhĩ Kỳ
1270
630

62 1.510
107
USA
700 15.070
400 3.280 1850
Tổng 18.000
3.800
8.000
*) Thống kê năm 1996
**) Bao gồm cả nhà máy đúc thép

Trang 24

TB

Tổng NM

1 1997

1996

10.370
76
102
89
300
300
1.320
127
430

136
140
280
997
420 10.997
850
21
1.680
710
863
1.530
35
35
1.020
477
670
786
1.450
145
145
7.200
398
594
2.220
1357
1455
680
210
210
250

740
170
75
73
227
250
680
39
39
2.150
62
60
210
512
220
125
144
200
355
432
540
135
136
410
69
70
2.000
34
430
32

1.440
308
269
320 1439
1.150
2950
30.853 32.423


CÔNG NGHỆ ĐÚC

III.

SỰ THAY ĐỔI VỀ CÔNG NGHỆ ĐÚC VÀ NGÀNH ĐÚC

1. Về thiết bị nấu luyện
1.1.

Lò chõ nấu gang hoặc kim loại mầu

Đây là loại lò thủ công, tiêu tốn nhiều nhiên liệu, năng lượng. Thường những doanh
nghiệp đầu tư loại lò này ít có khả năng đầu tư hệ thống lọc bụi giảm thiểu tác động tới
môi trường và điều kiện lao động của công nhân cũng không được đảm bảo yêu cầu
vệ sinh công nghiệp. Hiện nay loại lò này hầu như ít còn được sử dụng trong công nghiệp
luyện gang thép.
1.2.

Lò đứng / lò Quibilô

Là loại lò tiến bộ hơn lò chõ, dùng để nấu gang với nhiên liệu là than đá dạng cục,

than cốc hoặc dầu. Loại lò này qua nhiều thế hệ đã có những cải tiến đáng kể nhằm tăng
năng suất lò, tăng hiệu quả sử dụng nhiệt bằng cách thu hồi tái sử dụng nhiệt thừa của
khí thải để sấy liệu, gió nóng và có được trang bị hệ thống lọc bụi, hệ thống nạp liệu
kiểu cơ khí v.v... Loại lò này thường được các doanh nghiệp cỡ trung đầu tư có sản lượng
trên 500 tấn/năm. Công nghiệp hiện đại hiện nay cũng ít dùng lò đứng trong luyện gang,
người ta đã chuyển sang lò cao vì rất nhiều ưu điểm của nó.

1.3.

Lò cao

Lò cao là loại lò rất quan trọng trong ngành công nghiệp gang thép và có dạng hình
trụ. Chiếc lò cao đầu tiên có thiết kế thổi không khí bằng bánh xe chạy sức nước được xây
dựng đầu tiên vào năm 1589 tại Giambatista della Porta. Trải qua một quá trình phát triển
lâu dài, đến ngày nay lò cao vẫn là thiết bị luyện gang chủ yếu được sử dụng rộng rãi trên
toàn thế giới với quy mô và công nghệ ngày càng hiện đại hơn. Kích thước lò cao đang
ngày càng tăng lên để đáp ứng nhu cầu nấu luyện kim loại. Những năm 1960 thì kích
thước lò cao trung bình là 2.000 m3, đến năm 1970 đã lên tới 5.000m3, năm 1986 Liên
Xô (cũ) đã xây dựng được lò cao có thể tích 5.500 m3. Nhật Bản, một cường quốc về
luyện kim và đang nắm giữ trong tay hơn 27 lò cao trong đó có 13 lò trên 5.000 m3.

Trang 25