伴隨著全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展和工業(yè)復(fù)蘇，軌道交通行業(yè)景氣周期正處于新一輪上升階段。在能源危機(jī)與環(huán)保壓力日益加大的今天，綠色軌道交通將成為世界首選的交通方式，軌道交通行業(yè)將在全球開啟新周期快速發(fā)展新篇章。 
 
軌道交通鑄件種類繁多，占我國鑄件總量的5%左右。相關(guān)產(chǎn)品主要為機(jī)車、貨車、動車組及城軌裝備領(lǐng)域配套需要的機(jī)械傳動齒輪箱、大功率柴油機(jī)、轉(zhuǎn)向架搖枕和側(cè)架、構(gòu)架、減振裝置、車鉤緩沖、牽引電機(jī)、盤型制動裝置、制動夾鉗、軸箱等關(guān)鍵承載零部件，產(chǎn)品技術(shù)要求高，制造難度大，以中小件為主，鑄造材質(zhì)及方式多種多樣，產(chǎn)品的安全性和可靠性直接關(guān)系到公共行車安全。由此可見，鑄件在軌道交通行業(yè)的重要性不言而喻。 
 
根據(jù)中國鑄造協(xié)會軌道交通鑄造分會的統(tǒng)計分析，預(yù)計2018年，軌道交通鑄件各板塊市場需求仍處于不均衡狀態(tài)。目前，國內(nèi)客運部分越來越多依靠高鐵動車組解決，貨車與機(jī)車的需求驅(qū)動力為宏觀經(jīng)濟(jì)和貨運量。隨著地鐵通車?yán)锍痰奶嵘罔F車輛需求逐年提升，迎來井噴。具體分析如下：
 
動車板塊：市場需求出現(xiàn)向上拐點 
　　
2016年動車組招標(biāo)數(shù)僅為110標(biāo)準(zhǔn)列，2017年1~11月，中國鐵路總公司共招標(biāo)205標(biāo)準(zhǔn)列，同比增長86.4%，這主要受益于“一帶一路”政策的刺激，拉動海外訂單持續(xù)增長。2017年，以生產(chǎn)動車車輛相關(guān)鑄件為主的企業(yè)顯得格外忙碌，如中車戚墅堰機(jī)車車輛工藝研究所有限公司動車組鋁合金齒輪箱迎來歷史峰值，以生產(chǎn)牽引電機(jī)鑄件為主的株洲九方鑄造有限責(zé)任公司始終在為完成訂單而努力。 
 
就未來發(fā)展形勢來看，動車新增通車?yán)锍逃|底回升疊加運營密度提升，動車需求迎來向上拐點。2016年國家發(fā)布了《中長期鐵路網(wǎng)規(guī)劃》，計劃到2020年我國高鐵里程數(shù)將達(dá)到3萬公里以上，到2025年中國高速鐵路通車?yán)锍虒⑦_(dá)到3.8萬公里以上。從建設(shè)進(jìn)度來看，未來三年我國高鐵新增里程相比17年快速增長。其中2017年為低點，2018年開始快速增加，帶動軌道交通裝備需求觸底回升。屆時傳動齒輪箱、車鉤及緩沖器、制動盤、夾鉗、軸箱體、定位轉(zhuǎn)臂、牽引電機(jī)等鑄件產(chǎn)品訂單需求會相應(yīng)快速回升。 
 
此外，城際鐵路投資加速，成為動車需求增長的主要動力之一。根據(jù)2015年12月國家發(fā)展改革委、交通運輸部對外發(fā)布《城鎮(zhèn)化地區(qū)綜合交通網(wǎng)規(guī)劃》，到2020年，我國新建城際鐵路約8000公里，覆蓋98%的節(jié)點城市和近60%的縣（市）。如果按照動車運營密度每公里0.9輛來計算，新增的8000公里城際鐵路帶來的動車需求為7200輛，對應(yīng)900標(biāo)準(zhǔn)列，年均需求為180標(biāo)準(zhǔn)列。不容忽視的是，貨運動車組啟動研發(fā)，有望成為未來動車需求的一個重要增量。 
　　
城軌地鐵板塊：預(yù)計增長20%以上 
　　
隨著地鐵通車?yán)锍讨鹉晏嵘罔F車輛需求也將逐年提升，預(yù)計2017年保持20%以上的增長。有軌地鐵、輕軌、單軌、市域快軌、磁懸浮、現(xiàn)代有軌電車等蓬勃發(fā)展，齒輪箱、制動盤、牽引電機(jī)等鑄件市場訂單需求大幅度提升。 
　　
貨車板塊：正式宣告市場回暖復(fù)蘇 
　　
2016年共招標(biāo)貨車25272輛，正式宣告貨車市場回暖復(fù)蘇。2017年1月19日，中國鐵路總公司啟動了成立以來zui大規(guī)模的貨車招標(biāo)，數(shù)量高達(dá)4萬輛，相比2016年全年增長58%。此次招標(biāo)采購NX70A型共用平車和X70型集裝箱專用平車各2萬輛。目前，軌道交通鑄造分會以貨車配件生產(chǎn)企業(yè)為主，大規(guī)模貨車訂單為眾多會員單位帶來了生機(jī)。 
　　
機(jī)車板塊：招標(biāo)與交付量提升明顯 
　　
2016年，受制于鐵中招標(biāo)進(jìn)程放緩的影響，全年交付機(jī)車僅有100余臺，進(jìn)入2017年，隨著貨車招標(biāo)與交付量提升，機(jī)車需求量也明顯增加。據(jù)統(tǒng)計，2017年1月26日，中國鐵路總公司發(fā)布招標(biāo)公告，一次性招標(biāo)586臺客貨運電力機(jī)車，其中貨運電力機(jī)車495臺，客運電力機(jī)車91臺。2017年11月3日，中國鐵路總公司招標(biāo)160km/h（6軸7200kW）交流傳動客運電力機(jī)車，2017年12月11日，中車戚墅堰公司與鐵總簽訂了4400馬力交流傳動調(diào)車內(nèi)燃機(jī)車采購合同，車型為HXN5B型，數(shù)量30臺。以機(jī)車機(jī)械傳動齒輪箱、牽引電機(jī)鑄件、制動盤等為主要業(yè)務(wù)的機(jī)車和低速客車零部件鑄造企業(yè)也迎來喘息之機(jī)。 
 
綜合當(dāng)前形勢來看，軌道交通裝備行業(yè)未來3~5年內(nèi)仍將保持15%~20%的增長。動車組年增量預(yù)計長期保持在300~400列，年市場規(guī)模600億~800億元，動車組每年需鑄件約2560噸。 
 
預(yù)計鐵路火車將有平均7萬~8萬輛的需求，按每輛貨車平均使用6噸配套鑄件計算，每年需鑄件480000噸。機(jī)車每年預(yù)計需求700~1000輛，按每輛鐵路機(jī)車平均使用10噸配套鑄件計算，鐵路機(jī)車行業(yè)每年需鑄件約10000噸。 
 
鐵路客車（車廂）保有量有望保持4%的增長，年需求預(yù)計約為7000輛左右，按每輛鐵路客車平均使用1.5噸配套鑄件計算，鐵路客車行業(yè)每年需鑄件10500噸。 
 
未來5年，城市軌道交通將迎來井噴，今后較長一段時間內(nèi)有望保持每年2500~3000輛的持續(xù)增長，按每輛城軌車輛平均使用1.5噸配套鑄件計算，城軌車輛每年預(yù)計鑄件需求4500噸。 
　　
2018年：重點攻克以下技術(shù)難關(guān) 
　　
在技術(shù)創(chuàng)新方面，2018年軌道交通鑄件企業(yè)將重點做好以下幾項工作： 
 
第一，中國中車已成立鑄造專家組，針對軌道交通鑄件開發(fā)生產(chǎn)中的難題進(jìn)行聯(lián)合攻關(guān)。在鑄造模擬仿真技術(shù)方面，擬組織聯(lián)合研討，在缺陷的預(yù)測方面更加全面、可靠，并從傳統(tǒng)的分析縮松缺陷，擴(kuò)大到分析夾渣、裂紋、冷隔等外部缺陷方面，甚至能預(yù)測金相組織及力學(xué)性能，最終對產(chǎn)品的使用性能做出評價。在鑄鋼件廢砂處理方面，擬聯(lián)合開展更深入的技術(shù)研究，推進(jìn)解決軌道交通鑄鋼件水玻璃砂濕法再生過程循環(huán)水問題和干法再生的殘鈉（Na）問題，軌道交通鑄鋼件整體芯舊砂使用率問題，軌道交通各類薄壁鑄件砂鐵比問題，并研討擴(kuò)大覆膜砂鑄造、消失模鑄造等在軌道交通鑄鋼件上的應(yīng)用范圍。 
 
第二，3D打印技術(shù)與傳統(tǒng)鑄造技術(shù)的結(jié)合。3D打印能夠迅速實現(xiàn)從設(shè)計到產(chǎn)品的過程，減少中間環(huán)節(jié)，加快產(chǎn)品開發(fā)周期，降低成本，尤其適合軌道交通快速研發(fā)單件新產(chǎn)品或者小批量結(jié)構(gòu)復(fù)雜鑄件的生產(chǎn)。主要攻克方向：一是直接燒結(jié)覆膜砂或者陶瓷粉，制造砂型或者砂芯用于重力或低壓鑄造；二是燒結(jié)高分子塑料或者石蠟材料，通過熔模鑄造的方法快速制造金屬零件。 
 
第三，鑄鋼、鑄鐵新材料的開發(fā)及應(yīng)用。在新型鑄鋼材料及工藝方面，針對貨用車鉤鉤體及鉤舌裂損慣性質(zhì)量問題，需重點開發(fā)高強(qiáng)韌鑄鋼材料及制造工藝研究；針對工程機(jī)械耐磨鑄鋼件如耙板、搗鎬等耐磨件耐磨性偏低的特點，亟須開展新型高耐磨高韌性鑄鋼材料技術(shù)攻關(guān)，開發(fā)新型高耐磨鑄鋼材料，提高磨耗產(chǎn)品的耐磨性及服役壽命；針對動車組鑄鋼制動盤及其他關(guān)鍵鑄鋼零部件對鑄件本體夾雜物及氣體含量要求較低的現(xiàn)狀，開展中頻爐鋼水凈化技術(shù)及高純凈鋼材料制備工藝研究，降低鋼水中的氣體及夾雜物含量，提高鋼水品質(zhì)，保證產(chǎn)品內(nèi)在質(zhì)量和性能；在新型鑄鐵材料及工藝開發(fā)方面，開展新型鑄鐵材料及制造工藝的開發(fā)，發(fā)展新型高性能球墨鑄鐵材料，拓寬其應(yīng)用范圍；開發(fā)新型耐低溫高性能球鐵材料及制造工藝，提高耐低溫球鐵件的服役性能，拓寬其應(yīng)用領(lǐng)域；研究各種合金化鑄鐵的力學(xué)性能及使用性能，既擴(kuò)大了鑄鐵材料的應(yīng)用范圍，也為代替各種軌道交通鑄鋼件提供了基礎(chǔ)支撐。 
 
第四，更高強(qiáng)度等級的鋁合金鑄件和高強(qiáng)度鎂合金材料工藝研究。隨著軌道交通裝備朝著高速、節(jié)能、安全、舒適的方向發(fā)展，對鑄造鋁合金產(chǎn)品的性能和質(zhì)量提出了更高的要求，在輕量化的同時越來越追求合金的高強(qiáng)度和延伸率。然而由于鑄造工藝性能較差，高強(qiáng)韌鑄造Al-Cu系合金和鎂合金在軌道交通領(lǐng)域的應(yīng)用還幾乎是空白，2018年需要在提高Al-Cu系合金材料和鎂合金材料的鑄造性能和新的鑄造工藝技術(shù)兩方面取得突破。 
 
第五，鋁基復(fù)合制動材料的研發(fā)。鋁基復(fù)合材料具有高的比強(qiáng)度、比剛度和優(yōu)良的高溫力學(xué)性能以及低的膨脹系數(shù)和優(yōu)良的耐磨性，在軌道交通、航空、航天、汽車等工業(yè)領(lǐng)域具有十分廣泛的應(yīng)用前景，是當(dāng)前金屬基復(fù)合材料研究的熱點，也是鑄造鋁合金發(fā)展的新方向。用鋁合金復(fù)合材料制作的軌道交通用的剎車制動盤，可減重50%～60%，減小了慣性力，增大了制動加速度，提高了導(dǎo)熱速度，減小了磨損，從而改善了制動盤的性能。目前，中車戚墅堰所正在與澳大利亞科工組織聯(lián)合開展軌道交通用鋁基復(fù)合材料制動盤的研究。 
 
第六，面對國家環(huán)保部日益嚴(yán)峻的治污以及各主機(jī)客戶對高鐵意識的提升和高標(biāo)準(zhǔn)要求，再加上日益上漲的原材料價格，2018年軌道交通鑄件企業(yè)必須持續(xù)深化精益管理，聚力提質(zhì)增效。持續(xù)落實綠色鑄造和智能化制造，推進(jìn)熔煉、澆注、打磨、表面處理工位設(shè)備和設(shè)施的轉(zhuǎn)型升級，實施精細(xì)化過程管控和現(xiàn)場精益管理，建立鑄件缺陷風(fēng)險防范體系，優(yōu)化和平衡質(zhì)量成本，創(chuàng)建軌道交通鑄件品牌價值。