年產(chǎn)10000噸鎂合金鑄件的可行性報告

1、年產(chǎn)10000噸鎂合金鑄件的可行性報告一、概述中國鎂工業(yè)自20世紀(jì)90年代中期以來保持了高速增長勢頭。2007年原鎂產(chǎn)量65.9萬噸，原鎂生產(chǎn)以每年15%的增長率，連續(xù)10年居世界首位。據(jù)統(tǒng)計，2007年國外原鎂消費量為47.8萬噸，中國鎂產(chǎn)品出口40.8萬噸，出口同比增長了16.65%。產(chǎn)品出口到70多個國家和地區(qū)，主要分布在歐洲、北美和亞洲三大地區(qū)，其消費量約占全球總消費量的3/4。國外共有5家金屬鎂生產(chǎn)廠家，總產(chǎn)量達11.5萬噸。分別是美國、以色列、澳大利亞、俄羅斯等。國內(nèi)鎂需求繼續(xù)保持旺盛的勢頭，2007年原鎂消費量達到26.3萬噸，同比增長68.05%。中國已成為繼產(chǎn)鎂大國、出口大國

2、之后，又一個消費大國。我國是鎂資源大國，其儲量為世界第一，又是生產(chǎn)大國-2007年原鎂年產(chǎn)量66萬噸；鎂合金年產(chǎn)22.6萬噸，比同年增長25%。又是出口大國-2007年出口40.8萬噸。但不是科研技術(shù)領(lǐng)先和應(yīng)用的強國。世界金屬鎂的產(chǎn)量雖然以每年20%的速度增長，可是我國的鎂絕大部分仍以原料方式出口。其高附加值深加工產(chǎn)品極少，消耗了大量的能源。面對傳統(tǒng)的金屬-鋼鐵、銅、鋁資源的枯竭，現(xiàn)有資源預(yù)計使用壽命為15年左右。因此，世界發(fā)達國家爭相進行開發(fā)，國外對鎂合金材料及加工、應(yīng)用設(shè)備的科研技術(shù)發(fā)展很快。對其科技投入和應(yīng)用的力量及資金是驚人的，以此來爭取主動提高國力，制衡世界局勢，保持其霸權(quán)地位。我國

3、因為科技落后和鎂的價格昂貴，以往多用于軍事工業(yè)，普通工業(yè)及民用工業(yè)難以見到。改革開放以后，我國鎂工業(yè)經(jīng)過近20年的努力有了較大的突破。全面的制定出各項技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范和相關(guān)的發(fā)展規(guī)劃政策，中央明確指出金屬鎂為二十一世紀(jì)綠色工程的材料，把這一工作提高到戰(zhàn)略的高度。從此，為我國鎂產(chǎn)品的開發(fā)利用，掀開了新的歷史性一頁，并給于多項優(yōu)惠政策，為鎂產(chǎn)業(yè)的發(fā)展鋪平了道路。在中國將出現(xiàn)一個廣泛的開發(fā)應(yīng)用的新高潮，鎂合金鑄造產(chǎn)業(yè)必將 是這一應(yīng)用的排頭兵。中國已經(jīng)是世界鎂大國，鎂合金的發(fā)展水平不久將達到世界領(lǐng)先水平。臺灣及西方發(fā)達國家看好巨大而有潛在的鎂應(yīng)用市場，鎂合金原料供應(yīng)充足，美國、加拿大、瑞士、日本、意大利

4、等國紛紛來中國辦廠，將生產(chǎn)基地轉(zhuǎn)移到中國，并擴大生產(chǎn)規(guī)模，在深圳、上海、廈門、蘇州、南京、青島等地及東部沿海城市，并建立了科研部門。這充分證明了“鎂的最大市場在中國”的預(yù)言。二、鎂合金的性能特點鎂被譽為綠色元素，它是地球儲量最豐富，最輕的金屬元素之一。鎂的主要礦藏形式是白云石、菱鎂礦、鹽湖鹵水等資源。我國的蘊藏量為世界第一，海水更是名副其實的鎂資源。是取之不盡用之不竭的金屬。鎂的密度是1.74g/cm³；其合金的密度介于1.75-1.85之間，相當(dāng)于鋁的2/3，鈦的2/5；鋼的1/4，是輕量化的工程材料。與其他材料相比有如下獨特性：1、比強度、比剛度指標(biāo)優(yōu)于鋁和鋼。2、具有很好的電磁

5、屏蔽性，是制造電子器件殼體的理想材料。3、阻尼性能好，適合于制造抗震零部件。4、彈性模重較低，在彈性范圍內(nèi)承受沖擊載荷時，所吸收能量比鋁高50%，適宜于制造承受猛烈沖擊的零部件。5、鎂合金的鑄造性能優(yōu)良，可以用幾乎所有的鑄造工藝成形。液態(tài)鎂合金流動性優(yōu)于鋁合金，適于鑄造復(fù)雜零件和大尺寸零件。鎂單位體積的溶化潛熱只有鋁的2/3，溶化成本只有鋁的2/3，比熱只有鋁的3/4，可節(jié)約大量的溶化能源。6、鎂合金在受到?jīng)_擊或摩擦?xí)r，表面不會產(chǎn)生火花。7、切削加工性能優(yōu)良，其切削速度大大高于其他金屬，不需要磨削、拋光處理，而且不使用切削液即可以得到光滑表面。加工成本低，加工能量僅為鋁合金的70%。8、耐腐蝕

6、性能較好，相當(dāng)于中碳鋼。在室溫大氣中耐蝕性能并非象普遍認為的那樣差。鑄造件原始表面在長達15年里未發(fā)現(xiàn)明顯腐蝕。9、易于回收和再利用，是綠色環(huán)保的工程材料。三、我國現(xiàn)行的鑄造鎂合金標(biāo)準(zhǔn)。 鑄造鎂合金力學(xué)性能 gb1177-91合金牌號合金代號熱處理狀態(tài)抗拉強度b、n/mm2屈服強度0.2,n/mm2伸長率ss,%不 小 于zmgzn5zrzm1t12351405zmgzn4re1zrzm2t12001352zmgre3zn2zrzm3f120851.5t2120851.5zmgre3znzrzm4t1140952zmga18znzm5f145752t4230756t62301002zmgre2

7、znzrzm6t62301353zmgzn8agzrzm7t42656t62754zmga110znzm10f145851f4230854t62301301四、鎂合金鑄造及其產(chǎn)品鎂合金在鑄造工藝方面具有較大的適應(yīng)性，幾乎所有的鑄造工藝都可以鑄造。根據(jù)各類合金的特性和零件的要求，其鑄造工藝有：砂型、金屬型、壓力鑄造、殼型、低壓鑄造、冷凝樹砂型等。鎂合金鑄件可以減輕機器結(jié)構(gòu)的重量，從而提高其效率，降低能量消耗和增大發(fā)動機功率，提高運輸機械的載重量和速度。尤其是它具有鑄件的截面剛度隨其厚度的立方成正比。所以當(dāng)截面厚度增至2倍時，剛度將增到8倍，因此用它制造剛性的整體鑄件十分有利。此時還可以減少零件數(shù)

8、目、大量的鉚釘、焊接和組合裝配等工作。據(jù)統(tǒng)計鎂合金的耗用量90%用于鑄造，而其中70%用于砂型鑄造。值得樂觀的是在科技高速發(fā)達的今天，加之原材料的創(chuàng)新和進步賦于了這一古老傳統(tǒng)工藝無比強大生命力。1、鑄造成型工藝：我們選擇砂型鑄造，低壓砂型鑄造和真空密封砂型鑄造三種。以上幾種工藝應(yīng)用十分廣泛，成熟靈活。它具有投資少，見效快，鑄造成本低，節(jié)約能源。尤其是砂型鑄件優(yōu)良，可以消除大部分變形，具有生產(chǎn)大尺寸較重的產(chǎn)品優(yōu)勢，它是壓鑄不能比擬的。利用我國稀土資源豐富優(yōu)勢，開發(fā)出了多種含稀土鎂合金，如zm2和zm4等，合金強度高且蠕變性好，鑄造性優(yōu)良，可以制造非常復(fù)雜的鑄件。（1）砂型鑄造是長期以來一直是鑄造

9、生產(chǎn)中最基本的工藝。它所用造型材料價廉易得，鑄型制造簡便，對鑄件的生產(chǎn)不論是單件，成批大量的制造均能適應(yīng)。（2）低壓砂型鑄造非常適合于制造輕金屬鑄件，更適合于生產(chǎn) 薄壁件，可用于鑄造航空及其特殊用途的鎂合金鑄件。其鑄件質(zhì)量好，成本低，節(jié)約原材料。（3）真空密封砂型鑄造：該成形工藝的鑄件尺寸精度高和表面粗糙度細。造形時不需振動和敲擊，容易起模。造型和鑄件落砂的清理勞動強度小，型砂損失少，回收率可達95%以上，作業(yè)環(huán)境衛(wèi)生條件好。比拋砂造型設(shè)備及勞動力用量均可節(jié)約3040%。延長了模型及砂箱的壽命，生產(chǎn)周期短，成品率高，金屬損失少，降低了鑄造成本。2.鎂合金鑄造產(chǎn)品鎂合金鑄件不僅已在航空航天工業(yè)中

10、廣泛采用，而且還大量用于汽車、摩托車、電子、紡織、電影、林業(yè)采礦等機械中，以及日常生活用品的生產(chǎn)。（1）產(chǎn)品的確定,我們對產(chǎn)品品種的選擇應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品使用要求和環(huán)境條件，充分體現(xiàn)鎂合金的獨特性能而定。a、具有很好的電磁屏蔽性，應(yīng)大力開發(fā)電子器件的殼體及儀表殼等。b、阻尼性能良好。適合于制造汽車，拖拉機的輪轂、殼體、振搗器、頭盔等抗振零部件。c、彈性模具低，適宜制造承受猛烈沖擊的零部件。沖擊鉆、風(fēng)鎬、電動工具及采礦運輸機械等。d、鎂合金由于密度小，重量輕，適宜制造經(jīng)常遷移的器械如移動性支架，支座，炮架，賬蓬架，手提工具。風(fēng)力發(fā)電的電機及螺旋漿等。（2）產(chǎn)品產(chǎn)量產(chǎn)值a、產(chǎn)量，年產(chǎn)鎂合金鑄件總重量100

11、00噸。b、產(chǎn)值：各種鑄件平均銷售價35000元/噸。利潤率5%,年產(chǎn)值:3.5×10000=35000萬元c、年凈利潤35000×5%1750萬元五、生產(chǎn)原料及輔助材料1、原料鶴壁是鎂工業(yè)生產(chǎn)基地，市場有原鎂，重熔鎂錠，各種牌號的鎂合金錠的供應(yīng)。貨源充足，質(zhì)量好，價格低可以隨時供貨，方便及時。鎂合金錠平均售價2500元/噸。2、輔助材料熔煉就需的熔劑、爐料、漆加劑及其它工藝性材料，涂料等當(dāng)?shù)鼐泄?yīng)。六、機械設(shè)備1、生產(chǎn)設(shè)備（1）熔煉爐10臺，其中：gw 0.5-250-1 容量500kg 4臺 gw 0.251601容量160kg 3臺（2）保溫爐 tybl-500 容

12、量500kg 3臺（3）鑄造機械：鑄造設(shè)備一套，包括碾砂機，混砂機，落砂機，造型機以及輔助設(shè)備的運輸，提升機械，空壓機等。其中造形機五臺。（4）熱處理窯爐 5座（5）清砂、浸洗設(shè)備 4臺2、供電設(shè)備及其設(shè)施500kva供電變壓器及安裝等 3臺3、供水設(shè)施：包括水泵、水池、管道等 3套4、運輸設(shè)備：廠內(nèi)運輸插車3臺，汽車6臺5、化驗設(shè)備：包括化驗分析，制樣，檢測等全部儀器 3套6、機修設(shè)備：包括機械設(shè)備，工具，材料滿足生產(chǎn)維修需要。七、職工人數(shù)：全員人數(shù)：500人一、生產(chǎn)人員430人其中：（1）工人400人（2）技術(shù)人員30人2、非生產(chǎn)人員：共70人包括管理企業(yè)的各部門職能人員、保安、清潔人員等

13、。八、廠區(qū)及建筑面積1、廠區(qū)占地面積為150畝，在鶴壁市工業(yè)區(qū)可以購置工業(yè)用地，每畝土地13萬元。2、建筑總面積20000平方米。其中：（1）生產(chǎn)廠房 15000平方米。 （2）非生產(chǎn)建筑面積5000平方米，包括辦公室、化驗室、宿舍、食堂、倉庫。九、經(jīng)濟核算經(jīng)濟核算一臨覽表項目單位數(shù)量金額（萬元）備注一、生產(chǎn)設(shè)備及設(shè)施1、熔煉爐臺4402、保溫爐臺383、鑄造機械套390全套鑄造設(shè)備，其中造形機五臺4、熱處理窯爐座5255、清砂、浸洗設(shè)備臺420二、供電設(shè)備及設(shè)施120500kva變壓器、安裝、廠區(qū)線路、三、供水設(shè)施30水池、水泵、管道四、運輸設(shè)備80插車3臺、汽車6臺五、化驗設(shè)備90六、機修

14、設(shè)備60全部機修設(shè)備小計563七、土木建筑1、廠區(qū)用地畝1501950每畝土地13萬元2、廠房建筑面積（1）生產(chǎn)廠房m2150001200造價800元/ m2（2）非生產(chǎn)建筑m25000650造價1300元/m2小計3800合計4363年產(chǎn)鎂合金鑄件 10000噸平均鑄件銷售價 3.5萬元/噸年產(chǎn)值 10000×3.535000萬元年凈利潤 35000×5%1750萬元總投資金額 563+38004363萬元投資回收年限 4363÷17502.4年十、供電、供水鶴壁是國家煤炭生產(chǎn)基地和火力發(fā)電基地，現(xiàn)有裝機容易為1800萬千瓦的火力發(fā)電廠，現(xiàn)今仍在繼續(xù)擴建之中。另時，還有企業(yè)電站和熱電廠等，電源充足，電價低工業(yè)用電0.492元/度，供電質(zhì)量好，安全可靠，滿足用量。供水：淇河橫貫鶴壁境內(nèi)，并建有大型水庫，水的資源豐富，是全國唯一水質(zhì)污染最低的地區(qū)之一。水質(zhì)好，工業(yè)用水2.55/m3,滿足生產(chǎn)用水。十一、結(jié)論鎂合金鑄造產(chǎn)品是一項新興的朝陽產(chǎn)業(yè)，它以其優(yōu)良的性質(zhì)和豐富資源，越來越受到人們的青睞。它又是我國獨特的輕量化新