生产线建设项目立项报告项目概况
1 项目名称:铝铝合金锻压生产线
2 产品:铝合金(包括部分钛合金高温合金)锻件模锻件
3 生产规模:15000T/年(中铝合金锻件12000T/年钛合金高温合金锻件)
4 建设投资金额:15亿元
二立项理(目意义)容(务目标)
1 立项目意义
锻压生产工业行业提供机械零件毛坯途径
锻压生产优越性:获机械零件形状改善材料部组织提高力学性
般说受力力学性求高重机械零件数采锻压方法制造
飞机端锻压件重量占80%坦克端压件重量占70%汽车锻压件重量占60%电力工业中水轮机轴透叶轮转子护环等均锻压成例子出锻压生产工业行业中占极重位
铝合金重强度刚度高等系列优点已量工业部门铝合金锻压件更成工业部门机械零件必少材料
低碳钢锻造出种种锻件铝合金锻造出
铝合金锻锤机械压力机液压机顶锻机扩孔机等种锻造设备锻造锻模锻顶锻辊锻扩孔
般说尺寸形状简单偏差求严铝锻件容易锻锤锻造出规格求剧烈变形铝锻件宜选水(液)压机锻造
型复杂整体结构铝锻件非采型模锻水压机生产
特十年着科学技术进步国民济发展材料提出越越高求迫铝合金锻件型整体化高强高韧化复杂精密化方发展促进中型液压机发展
着国交通运输业现代化高速化方发展交通运输工具轻量化求日趋强烈铝代钢呼声越越
特轻量化程度求高飞机航天器铁道车辆铁道高速列车货运车汽车舰艇船舶火炮坦克机械设备等重受力部件结构件年量铝铝合金锻件代原钢结构构件飞机结构件全部铝合金模锻件汽车(特重型汽车中型客车)轮毂保险杆底座梁坦克浮动轮炮台机架直升机动环动环火车气缸活塞裙木工机械机身纺织机械机座轨道绞线盘等等应铝合金模锻件制造
种趋势正幅度增长甚某铝合金铸件开始采铝合金模锻件代
目前世界型锻压液压机数中国更寥寥着国防工业现代化民工业特交通运输业发展铝合金模锻件品种产量仅满足国市场需国际市场缺口
国抓紧建设条中型铝合金锻压生产线十分必时国民济高速持续发展国防军工现代化重现实意义长远意义
2 项目务容
项目务:根国目前国情实力助国际先进技术广泛调研基础铝合金锻件模锻件合金状态品种规格性途生产工艺关键技术进行分析选择配置合理济实机辅助设备水风电气等配套设施修建厂房安装调试设备生产出国家急需国外市场需质量合格中型铝合金锻件模锻件
适考虑钛合金高温合金钢锻件生产
项目目标:建成条年产15000T/a中型铝合金(包括部分钛合金钢铁材料)锻件模锻件现代化生产线国防军工国民济部门提供批量合格新材料满足国外市场需
三铝合金锻件特性应范围市场分析
1 铝合金锻件特性
1) 密度钢锻件34%铜锻件30%轻量化理想材料
2) 强度刚度弹性模量疲劳强度高宜轻量化求高关键受力部件综合性远远高材料
3) 部组织细密均匀缺陷性远远高铝合金铸件压铸件高材料锻件
4) 铝合金塑性加工成种形状复杂高精度锻件机械加工余量仅铝合金拉伸厚板加工量20%左右节省工时成
5) 铝锻件具良耐蚀性导热性非磁性钢锻件法拟
6) 表面光洁美观表面处理性良美观耐
见铝锻件具系列优良特征铝锻件代钢铜镁木材塑料等提供良条件
2 铝合金锻件应领域
年铝材成降性提高品种规格扩应领域越越
应航天航空交通运输汽车船舶源动力电子通讯石油化工冶金矿山机械电器等领域
锻造铝合金特性途见表1
表1 锻造铝合金特性途
分类 金状态 强度 耐蚀性 切屑性 焊接性 特 点 途 高强
合金 2024T6 B C A D 锻造性塑性耐蚀性差典型硬铝合金 飞机部件铁道车辆汽车部件般结构件 7075T6 A C A D 超硬锻造合金耐蚀性抗应力腐蚀裂纹性差 飞机部件宇航材料结构部件 7075T73 B B A D 通适时效处理改善抗应力腐蚀裂纹性强度低T6 飞机船舶汽车部件结构件 7175T736 A B A D
系强度韧性抗应力腐蚀裂纹性均优新型合金 飞机部件宇航材料承力部件 耐热
合金 2219T6 B B A A 高温保持优秀强度耐蠕变性焊接性良 飞机火箭部件车辆材料 2618T6 B C A C 高温强度优秀 活塞增压机风扇橡胶模具般耐热部件 4032T6 C C C B 中温强度高热膨胀系数耐磨损性 活塞耐磨部件 耐蚀
合金 11000 D A C A 强度低耐腐蚀热冷加工性切屑性良 电子通讯零件电子计算机记忆磁鼓等 50830 C A C A 耐腐蚀性焊接性低温力学性典型海军合金 液化天然气法兰盘石化机械船舰部件海水淡化结构 6061T6 C A B A 强度中等耐蚀抗疲劳综合性 航空航天汽车车辆材料转动体部件 6051T6 C A B A 韧性耐腐蚀性优良强度略高6061 增压机风扇运输机械部件等
注:A优 B良 C般 D差
3 市场分析
1) 铝合金锻件产销情况分析
铝合金锻件具系列优越性航空航天汽车船舶交通运输兵器电讯等工业部门备受青睐应范围越越广泛
初步统计铝锻件世界锻件总产量中1985年05%升2002年15%左右目前世界消耗锻件344万吨左右中铝锻件占50万 ta左右
钛锻件高温锻件约占05%18万ta左右钢铁锻件然占绝数
铝加工工业角度目前全世界铝产量(包括生铝)3000万ta中80%变成加工材目前世界加工铝材年产量2400万ta左右中板带箔材占57%左右挤压材占38%左右
铝合金锻造材料成较高生产技术难度较仅特重受力部位应十年军工民工业特交通运输业现代化轻量化需铝代钢求十分迫切铝锻件应迅猛增长
中铝材中例已1985年05%增加2002年21%50万ta左右
满足军工民部门铝铝合金锻件日益增长求世界国集中力物力财力发展铝锻压生产设计制造种锻压设备特中型水(液)压锻压机
锻压设备较贵制造周期长锻件生产技术较复杂难满足市
场需
目前世界铝锻件生产力约30万ta左右满足消费量50万ta需求
中国中型水(液)压锻造设备少生产力低远远满足工业部门铝锻压件需求年缺口量15万ta
2010年国汽车飞机船舶量增加铝锻件年消耗量达5万ta
2) 市场分析
分析铝铝合金锻件求轻量化程度工业部门根前国应情况市场分布例举
①航空(飞机)锻件:飞机锻件占飞机材料重量80%起落架框架肋条发动机动环动环等架飞机锻件千种中少数高温部件高温合金钛合金锻件外绝部分已铝化美国伯英哦公司年产飞机千架年需消耗铝合金锻件数万吨
国研制歼击机等军飞机民飞机迅速发展需消耗铝锻件会逐年增加
②航天锻件:航天器锻件锻环轮圈翼梁机座等绝部分铝锻件少数钛锻件
宇宙飞船火箭导弹卫星等发展铝锻件需求日俱增
年国研制超远程导弹AILi合金壳体锻件件重达300公斤价值十万元
③兵器工业:坦克装甲车运兵车战车火箭弹炮架军舰等常规武器铝合金锻件作承力件数量增加基代钢铁锻件
④汽车铝合金锻件前途行业铝锻件户
作轮毂(特重型汽车中型客车)保险杠底座梁中型
铝锻件中铝轮毂量铝锻件客车卡车重型汽车
年中型汽车摩托车高级轿车开始应
统计世界年铝轮毂量年增长速度达20%目前量达1亿
国刚刚起步汽二汽等型汽车企业正开始研发
着汽车产量增加(2005年国汽车产量预计达600万辆/年世界汽车产量突破8000万辆/年)铝轮毂铝锻件量会惊发展
⑤源动力工业铝锻件会逐渐代某钢锻件制作机架护环动环动环煤矿运输车轮液化天然气法兰盘般中型锻件
⑥船舶舰艇量铝锻件作机架动环动环炮台架等
⑦机械制造业目前木工机械纺织机械等作机架滑块连杆交线攀等仅纺织机绞线盘铝锻件国年需数万件重1000吨
⑧模具工业铝合金模锻件制作橡胶模具鞋模具轻工模具年量万吨
四锻压生产发展
1 国外发展状况水
锻件生产古老行业铝合金锻件量生产应1950年代开始
十年现代化改造工业装备模具设计制造生产工艺技术产品品种规格生产规模质量等方面飞速发展尤美国俄国德国日法国意利捷克奥利瑞士等国锻压生产发展水达相高程度
目前全世界锻造厂数百家锻压机数千台年产锻件500万ta中铝合金模锻件30万ta左右(年消耗50万ta)
全球水(液)压锻压机500余台中100MN型水(液)压锻压机40台300MN中型水(液)压锻压机约20台
300MN重型锻压机分布情况:俄国4台中台750MN世界美国5台中包括2台450MN法国1台650MN德国2台中国1台罗马尼亚1台英国1台等
锻压水(液)压机特点结构紧凑功动化程度高配备操作机快速换模装置面配置机合理利连续作业生产效率高
外着铝合金模锻件型化精密化程度提高型精密模锻压机日益受重视国已拥台型模液压机中美国3台300MN法国1台650 MN英国1台300 MN中国1台100 MN俄国2台200 MN500 MN德国1台350 MN
模锻压机属精密锻压设备配备PLC系统计算机控制系统量行程压力速度进行动调节关键部件佳工作点进行控制工作状态进行监控显示系统障设备载温失控等进行预报保护制品质量进行控制
包括偏移检测步系统工作台机架变形补偿磁包存储器集成电路光纤通讯彩色屏等实现全机全机列甚整车间动控制科学理
铝铝合金锻压技术研制开发量锻压新工艺新技术液体模锻等温锻造粉末锻造模锻斜度精密模锻分部模锻包套模锻等简化工艺减少工序节省耗扩品质增加规格提高质量生产效率保护环境减低劳动强度提高济效益等方面发挥重作
专计算机软件控制锻造温度锻压力变形程度(欠压量)工艺润滑等工艺参数控制制品尺寸部组织力学性等提供保证
锻模设计制造铝合金锻压技术关键锻件CADCAM系统已十分成熟普美国CADCAM系统正CIM(计算机体化)代
CIM包括成套技术计算机技术CADCAM技术机器专家系统加工计划控制系统动材料处理等模锻件优化设计工艺改进提供条件
汽车工业前梁羊角轮毂曲轴等零件进行设计工艺程优化优化设计羊角减重15%轮毂减重30%曲轴减重20%提高生产效率降低耗
产品品种质量获突破性进展目前世界研制开发锻造铝合金百种十状态批量生产合金状态性功种形状种规格种途铝合金锻件规模30000ta型企业已十余家
目前世界生产铝合金模锻件投影面积达5M2(750MN)长铝锻件达15M重铝锻件达15t锻环直径达75M完全满足飞机飞船火箭导弹卫星舰艇航母发电设备起重设备等需
产品部组织力学性尺寸精度满足种户求产品开发达相高水
年世界国中型锻压液压机新建改建方面力度总说世界铝合金锻件生产尚满足交通运输轻量化铝锻件需求必新建干条现代化中型铝锻压生产线
国外钛锻件高温锻件生产方面取进展相高水
2 国发展现状水分析
锻压生产国已悠久历史3300年前殷墟文化早期锻压已兵器生产
解放前锻压生产十分落
解放锻压生产迅速发展125MN锻水压机300MN模锻水压机160KN模锻锤1600KN摩擦压力机80000KN热模锻压力机已成系列装备锻压厂
国仅300MN100MN60MN50MN30MN五台中型铝锻压水(液)压机台100MN模压水压机年产力仅10000ta左右模锻件投影面积2 M2(铝合金)12 M2(钛合金)长度7M宽度35M锻环直径φ35M盘径φ534~φ730mm铝合金绕线盘
产品品种相较例工业发达国家模锻件已占全部锻件80%左右国占26%左右
国外模锻件设计模具制造方面早已引入计算机技术锻模CAD锻造程仿真已
进入实化阶段国锻压厂方面刚刚起步
工艺装备动化水工艺技术水相落
根分析知目前国铝合金锻压工业工艺装备模具设计制造生产工艺技术新工艺新材料开发产品品种规格产品产量规模生产效率批量生产产品质量效益等方面国外先进水存较差距
仅满足国外市场铝合金锻件日益增长需求更交通运输(飞机汽车高速火车轮船等)轻量化求铝锻件代钢锻件步伐
国应集中力物力财力快提高国铝合金锻压生产工艺装备水生产工艺技术水快新建干条60~500MN现代化铝合金锻压液压机生产线快缩国外先进水差距限度满足国外市场需求
五承建单位基情况利条件
六 典型产品生产规模
七 生产工艺流程技术工序分析
八 设备辅助设备配套设施
九 资金估算源
十 济技术分析
十 安全环保
十二 面分布
注:五~十二章详细述行性分析报告中编写
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