国内市场器求
仅水电行业，我国在“十一五”和未来巧年将有巨大的发展，70万kw机组面临着巨大需求。长江三峡工程右岸需要12台70万kW水轮机组，地下电站需要6台;已经开工的总装机容量为530万kW的广西龙滩水电站，装机总容量1 260万kW的溪洛渡电站，向家坝电站等，金沙江和黄河上游等还将需求32台以上70万kW特大型机组。国务院批准的怅江流域综合利用规划简要报告》表明，以溪格渡建设为开端，金沙江中下游将规划兴建梯级电站12座。今后2030年是我国水电开发的黄金时期，预计到2010年水电装机容量将由1.1亿kW发展达到1_6亿kW, 2020年水电装机容量达到2.7雀弘W。据专家估计，未来十五年我国将需要上百台70万kW水轮机组。这就需要上百件水轮机上冠、下环铸件、上千片水轮机叶片。寸为5.2 mx3.6 mx1.28 m，重I6t;下环外径10.3 m,高2.59 m，重104 t。
超超临界燃煤发电技术是目前国际上公认的具有代表性的洁净煤发电新技术，具有效率高、可靠性高、技术成熟、实现国产化生产较快等优势。积极促进超超临界燃煤发电机组的应用，是当前我国发电结构调整的重要任务和电力工业发展的必然趋势。我国自行设计、自行制造的第一个百万千瓦级超超临界燃煤发电机组—浙江华能玉环电厂超超临界燃煤机组正在加紧施工建设，之后，我国将又有一批这样的发电机组投人建设。而这里大型、耐高压、高温的缸体铸件也是关键零件之一，必须主要依靠我国自己生产。
在轧锅方面，宽厚板轧机的发展对轧机机架铸件提出了更大、更高的要求。德国成功铸造了净重413 t的世界最大轧钢机机架，浇注钢液610 t。二重浇注的宝钢5 m轧钢机机架铸件重380 t,钢液重量达706 t，其断面尺寸在1m以上，见图30随着我国钢铁行业热轧、冷轧生产线的不断投人，这类大型铸钢件的需求量也逐步扩大。这些领域均为大型铸钢件行业提供了大量的市场需求，同时也对铸件产品的质量提出了更高的要求。
国外市场需求
随着经济的发展和对环境的要求，发达国家部分大型铸件生产制造的重心已经逐渐向发展中国家转移，世界制造业的加工基地也逐渐向发展中国家转移。我国的重型机械大型铸锻件制造业在技术与市场方面与世界不断接轨，凭借着不断提高的技术实力和相对较低的劳动力成本，使我国在大型铸件中的转包生产和分包生产的外贸任务量不断扩大。国外一些特大型制造企业都逐步在中国实施转包生产计划，如大型火电站的缸体铸件、大型冶金机械配件、矿山机械用耐磨铸件等在国外都有比较好的市场。另外，随着第三世界国家经济的发展，对冶金、电站设备的需求量越来越大，对中国的订单也日益增多。
目前，我国应该尽快缩小在产品质量、交货期和价格上与国际先进企业的差距，发展技术含量高、附加值高的出口产品，提高产品在国际市场上的竟争力。
大型铸钢件生产中的关键技术
大型铸钢件大多为重大技术装备中的主要承载件和支撑件，铸件尺寸巨大，形状复杂，截面厚薄悬殊口这类铸件常处于高温、高压工作状态，对其性能及质量要求非常严格，尤其对高温性能要求更加严格。铸件从小做到大，不是简单的仿制和机械式的放大;使用条件和使用环境对其力学性能、物理性能、缺陷等都有更为苛刻的要求，这就为其制造提出了更高的要求。因此，大型铸钢件的生产过程是一个复杂的系统工程，生产满足国内需求的高精尖产品必然涉及到众多新材料、新工艺、新技术，其制造过程中的关键技术也必然涉及到材料加工过程中的众多领域和方面。
金属材料冶炼技术
核电、水电、火电及冶金设备等领域中的大型铸钢件使用条件严格、性能参数高，要求具有优良的常温性能、高温性能、制造性能和热处理性能等。大型铸钢件金属冶炼中成分的精确控制技术，杂质及有害元素去除技术，真空净化除气技术等对保证大型铸钢件的性能有着重要的作用。当前大型铸钢件制造技术的发展，无论是国内还是国外都在向高纯度钢液获得技术发展。大型铸钢件生产中，钢液的冶炼基本淘汰平炉设备，主要发展电炉，特别是发展高功率直流电弧炉，并积极推广应用炉外精炼和真空处理技术等进行二次精炼。
精炼操作是提高铸件优质钢液的关键工序，同时精炼工序的科学控制又是保证浇注顺利关键环节，其主要目的是确保浇注钢液成分、温度、时间节点等满足浇注要求。目前，冶金行业中广泛应用的一系列炉外精炼技术如LF(钢包)炉法、RH炉法、VD炉法等普遍为一些大型重机厂所采用。采用这些设备可以有效脱碳、脱硫、去除钢液中的[H]，[0]，[N]等气体杂质，实践表明钢包炉的脱硫率可达60%，成品硫含量可降至0.005%以下，氢含量可降至2x10以下，氧含量降至(30--40)x10。例如马钢机制公司在热轧、冷轧双板轧机机架的生产过程中，钢液的冶炼采用转炉+LF或srcF炉精炼，通过确定合理的精炼工艺，在熔炼过程中一次性提供足够的精炼钢液，最终确保浇注钢液的成分、温度，尤其是钢中及全铝含量均满足要求，热轧机架满足德国DIN1681标准，冷轧机架满足日本JISG5101标准。广泛用于水轮机铸件的不锈钢，在冶炼过程中，往往需要尽可能地降低碳含量，由于不锈钢中的Cr含量高，脱碳非常困难，因此对于这类合金的精炼通常需采用特殊的方法，现阶段、VOD(真空吹氧脱碳)法和AOD(吹氢氧脱碳)法，已经成为最为普遍的不锈钢精炼工艺。通过这些精炼工艺可以较好的实现不锈钢冶炼中降碳保铬目的，通过恰当控制工艺，可以冶炼[Cr]20%--30%，[C+N]<=100μg/g的超低碳不锈钢。
由于上述的一些钢液炉外精炼法已普遍用千钢铁冶金行业的连铸连轧、板坯连铸的生产中，所以冶金行业比一般的机械行业在对大型铸件用钢液的精炼、材质的成分控制方面具有优势。目前，我国重机行业也已拥有一批炉外精炼设备，在生产中发挥了重大作用;但是从总的情况来看，一批中小重机厂还没有精炼设备，有精炼设备的，设备利用率还不高，一些重要的精炼工艺及其相关技术尚处于发展阶段。
电渣熔铸工艺是把电渣重熔精炼与铸件凝固成形(金属型)两道工序结合，一次完成铸件成形的铸造工艺。所生产的铸件既有良好的内部质量，又有较高的材质性能。电渣熔铸导叶主要优点是:①降低了铸件中的含硫量((0.007%--0.015%)及杂质含量，使组织致密，因而具有较高的韧性、抗疲劳性能及焊接性能；②超声波探伤达到CCH70-3及ASTM A609标准中Φ3当量1级要求;③抗汽蚀性能比普通砂型铸造提高30% ；④毛坯加工余量小，材料利用率高，达78%以上；⑤电渣熔铸工艺可生产单件重0.1--20 t的电渣熔铸特种铸件。近年来，沈阳铸造研究所已为三峡等几十个国内外大中型电站提供了水轮机导叶等上万吨优质电渣铸件产品。但是生产更大型的电渣熔铸铸件仍然有许多技术难题需要攻克。
铸造工艺技术
大型铸件生产周期长、工序复杂，一般要经历众多工序，合理设置其铸造过程中各项工艺是决定铸件最终成功铸造的关键要素。
