年產40000噸鎂合金及系列產品生產線可行性研究報告-資料下載頁

【導讀】靈石東煌40000噸/年鎂合金及系列產品生產線。山西省冶金設計院1. 職業衛生設計中采取的主要防范措施...............105

　　

【正文】 云石礦和鹽湖鎂資源等優質煉鎂原料，為我國的原鎂工業及下游產業的蓬勃發展和不斷進步提供了物質保證。但我國的鎂工業一直停留在金屬鎂錠初級產品靈石東煌 40000噸 /年鎂合金及系列產品生產線 山西省冶金設計院 31 的基礎上，深加工只是初露頭角，高污染的初級加工產值低，效益差，污染大。為了改變這種局面，迅速開展鎂合金的深加工業，各級政府和鎂工業企業都在不懈努力，利用最新科技成果進行鎂合金深加工生產鎂合金管材、型材、汽車零部件及其它雜件生產，使鎂業 生產增值，帶動鎂工業躍上一 個新臺階。 山西省作為中西部的一個內陸省份，有著豐富的鎂資源，其品位和藏量在世界名列前茅，還有著發展鎂制品工業所必須的干燥氣候、豐富廉價的能源和勞動力。通過鎂合金及制品的產業化工程，完全有可能將中國中西部的資源優勢轉變為經濟優勢，使我國成為世界鎂合金工業的最大生產、科研基地及產品集散地。同時項目生產的高品質、高純度的鎂合金材料擴大了鎂的應用范圍，不僅可以促成一批新興的高科技產業群的形成，而且將促進國內傳統產業的改造，推進我國汽車、家電、電子信息業等應用鎂合金產品的工業領域的良性發展。 綜上所述，山西靈石東煌 鎂合金有限公司鎂合金及系列產品生產線項目，無論從改善我國鎂合金應用領域，開拓 滯后的 鎂合金加工制造局面 考慮，還是從為本公司創造巨大的經濟效益考慮，都是十分必要的。 靈石東煌 40000噸 /年鎂合金及系列產品生產線 山西省冶金設計院 32 3．產品市場預測分析 國際市場 需求預測 目前，國內原鎂 生產主要以 出口 為主 ，隨著 鎂合金 進入 3C 與汽車領域，國內鎂消費將有空間的發展。世界鎂需求 (除俄羅斯和中國的國內需求外 )市場的規模從 20xx年的 38萬噸增長到 20xx年的 41 萬噸，增幅幾近 8%。在過去的幾年間，全世界壓鑄用鎂量增長了 13%，新型 鎂合金 、新的 加工技術、 鎂合金 制品、新的成形工藝、 鎂合金 連接 (焊接 )及表面處理的應用將帶來世界鎂消費量的重大突破。 金屬鎂主要消費國是發達國家，其中美國、日本、德國等國家的需求量較大。目前，全世界金屬鎂總消費量約為 40萬噸，據有關專家預測，全世界金屬鎂及鎂合金年總需求量不久將達到 200萬噸。中國鎂產量約占世界總量的 40%， 70%的產品出口。金屬鎂加工材料基本靠進口，市場需求量增長很快，市場空間很大。金屬鎂錠是金屬鎂系列產品中的粗產品，深加工之后的鎂合金壓鑄件是金屬鎂系列中科技含量較高的。鎂合 金壓鑄件以其比重小、強度高、回收性好等獨特的優點而被廣泛應用于汽車、電子、家電、通信、儀表以及航空等領域，而且應用領域還在迅速擴大。由于鎂合金發展潛力和應用優勢，鎂合金應用技術開發研究受到發達國家政府部門的高度重視，在 90年代以來相繼出臺了各自的鎂研究計劃，投資數十億美元，協調和組織各方面的研究力量，實施大型的綜合性的攻關。 靈石東煌 40000噸 /年鎂合金及系列產品生產線 山西省冶金設計院 33 全球汽車工業和鎂工業都在積極努力開發新型 鎂合金 。新型 鎂合金 將能夠滿足汽車非結構件和結構件的性能和使用要求，具有耐高溫、抗蠕變和抗腐蝕性能，重點是開發 鎂 合金 在汽車結構件方面的應用，在車體主要部件方面的應用。 根據有關資料報道，美國通用汽車公司已經開發出新型抗蠕變鎂合金 ，命名為 ACX，含有鋁、鈣、鍶，具有低成本優勢，可用于汽車發動機和變速箱。這種新型 鎂合金 至少比 AE42美合金抗拉強度高出 40％，壓縮抗蠕變能力高出 25％，具有和 AZ91D一樣良好抗腐蝕性能，成本比 AZ91D稍高一些，但具有同樣可鑄造性。 世界上已經有幾家公司引入新型抗蠕變 鎂合金 生產技術，可以使用特殊抗腐蝕冷卻液在汽車發動機方面和鋁合金相競爭。 美國汽車研究理事會和美國能源部合作確 立了兩大鎂開發研究項目 汽車結構鎂鑄件和結構、動力等輕金屬鎂部件應用潛力開發。 德國汽車用鎂聯盟 MADLCA擁有 44個企業公司成員和 5座大學成員，提供了 鎂合金 ， CAD 模型、快速工具、壓鑄、砂型鑄造、觸變成形、焊接和加工的重要開發資源。 全球汽車用 鎂合金 的未來前景一片光明， 鎂合金 在汽車非結構件上的應用已經被全世界汽車制造廠認可并且在穩定擴大市場份額，將來取代鋁合金鑄件是必然趨勢。研究開發新型 鎂合金 用于汽車結構件是關鍵，用于汽車懸掛、動力等部件，新型 鎂合金 具有耐高溫、抗蠕變、抗腐蝕性能，汽車用 鎂量擴大的關鍵是擴大和占領靈石東煌 40000噸 /年鎂合金及系列產品生產線 山西省冶金設計院 34 汽車結構件市場，占領汽車車體主要部件市場。把現在的每輛汽車用鎂量達到汽車總重 90～ 95％是可能的，鎂強化型車和全鎂車的上路行駛不會再遙遠 。 因鎂質量輕，當鎂價是鋁價的 ，然而我國鎂的生產成本低，鎂錠國內市場價已和鋁錠價格基本一致，甚至目前鎂錠價格比鋁錠價格低 1/4，具有較強的市場競爭力。鎂合金產品被譽為 21 世紀的綠色金屬材料，已經引起各國政府及汽車、飛機、輪船甚至自行車等制造商的普遍重視，鎂系列產品隨著對制造業輕量化及產品質量化的要 求，而需求量更加強烈。從國際市場看，前景是樂觀的，在國內市場上看仍屬于新興材料。原因是鎂合金壓鑄工藝復雜，大部分鎂業生產商產生畏俱思想和畏俱心理，鑄造應用廠商在產品設計選材時，對鎂合金壓鑄件每噸成本缺乏認真分析，片面認為鎂合金比鋁合金成本高，很少采用鎂合金壓鑄件，影響了鎂壓鑄件生產的發展和市場開拓，目前國際市場上鎂合金壓鑄件主要用于汽車工業，特別是轎車工業，隨著汽車輕量化、高速化、節能化的發展，鎂壓鑄生產必將進一步引起國外汽車商的高度重視，當然，也必然引起我國汽車工業行業的關注。再之，我國轎車工業有廣闊的發 展前途，生產鎂合金鑄件必將有廣闊的發展前景，鎂合金鑄件必然成為短缺產品，供不應求。 從生產廠商方面看， 我國 生產 鎂合金材料的企業極少， 他們的總產量只有數萬噸，遠不能滿足市場需求 。我國 雖是 鎂出口大國，靈石東煌 40000噸 /年鎂合金及系列產品生產線 山西省冶金設計院 35 但鎂合金生產只是起步階段， 與國際接軌后面臨眾多的機遇與挑戰。 隨著加入 WTO，進一步加速了我國成為全球制造中心的趨勢，鎂合金壓鑄制品生產工藝煩雜，需要大量的人工作業，難以全面自動化。基于我國原料、勞動力成本低等因素，世界發達國家的鎂合金產品亦會向我國轉移，為我國鎂合金產品的發展提供了更大的發展機遇。 國內市場 預測 目前，國內鎂合金制品生產已經正在向縱深發展，變形鎂合金處于高速發展前的臨界狀態，為這一時 機的到來，國內行業領域研究機構已經作了大量的前期產業化開發工作， 有著很大的市場潛力。 國家已將鎂產品的應用開發列入“十一五”科技攻關重大專項，扶持我國鎂產業的發展。我國鎂合金成本低，國內有市場，潛力巨大，國際市場競爭優勢更大。當前世界上利用鎂合金作為原料加工鎂合金壓 鑄件，均采用熔劑保護法和氣體保護法加工工藝。我國是鎂資源大國， 山西省占全國鎂資源總儲量的 80％，但受技術條件制約，目前大都以初級原料低價出口。根據目前國 際國內及 山西 省的具體情 況分析，山西省有豐富的鎂資源，其品位和藏量在世界名列前茅，還有 發展鎂制品工業所必須的干燥氣候、豐富廉價的能源和勞動力。通過鎂合金及制品的產業化工程，完全有可能將中國中西部的資源優勢轉變為經濟優勢，使我國成為世界鎂合金工業的最靈石東煌 40000噸 /年鎂合金及系列產品生產線 山西省冶金設計院 36 大生產、科研基地及產品集散地。同時項目生產的高品質、高純度的鎂合金材料擴大了鎂的應用范圍，不僅可以促成一批新興的高科技產業群的形成，而且將促進國內傳統產業的改造，推進我國汽車、家電、電子信息業等應用鎂合金產品的工業領域的良性發展。 （ 1） 優質鎂合金 根據市場需求，公司在高品質鎂合金項目上的投資方向為 AZ、AS、 AE、 ZK、 WE 系列高品質鎂合金，以及上海交通大學輕合金精密成型國家工程研究中心研制成功的如下專利產品：阻燃鎂合金、耐熱鎂合金、低熱裂傾向性鎂合金、高強高韌鎂合金等。 （ 2）鎂合金制品根據市場需求，本 示范基地在鎂合金方面的投資方向為電子電器及儀表等產品的外殼，如移動電話外殼，屏蔽罩、高級視聽器材外殼、手提電腦外殼、掌上電腦外殼、數碼相機外殼等的產品，另外還有車零部件如汽車方向盤、汽車輪毅等的產品。 產品的價 格定位，一方面要考慮利潤 最大化 ，另外一方面是市場的接受能力。山西省為材料及能源大省，其原材料，能源及勞動力價格相對較低，投入少，成本低，項目產品在價格上具有明顯的優勢，市場潛力巨大。 到 20xx年底，世界鎂合金需求量僅在汽車行業就達 20萬噸，靈石東煌 40000噸 /年鎂合金及系列產品生產線 山西省冶金設計院 37 我國鎂合金需求量為 。 (1)摩托車市場需求 我 國摩托車市場容量大，這是區別于西方汽車發達國家的重要特點。預計 “十一五”期間，年產量將達到 1300萬輛，鎂合金在摩托車上的應用包括 鎂合金輪轂、貨架、曲軸箱等零件。按每車平均用量 3公斤。按保 守的數字估算，年需求鎂合金量為 4萬噸左右。 (2)汽車零部件 目前，鎂合金壓鑄件的市場份額為 北美市場約占 50%，歐洲市場約占 25%、亞太地區市場約占 16%、其它地區市場占 9%。銷售主要對象為美國三大汽車公司、日本、德國和法國的汽車公司。現在，在北美每輛汽車中平均使用 16kg 鎂，北美每年的汽車產量為1200～ 1300 萬輛，全部汽車用鎂合金壓鑄件總重量為 19200～20800 噸，北美市場到 20xx 年，鎂合金鑄件需求量已是目前的 3倍：日本 1996～ 1997年度為 2450噸， 1997～ 1998年度則為 3300噸，到 20xx年，鎂合金鑄件的需求量已達 5000～ 5500噸。 據預測，到 2030 年世界擁有的汽車數量將達到 10 億輛。到20xx年，按現在轎車的總產量 5000萬輛的 10%計算，則鎂合金用量可達到 20萬噸的用量。如應用進程推廣順利，則用量還將成倍增加。 國內各主要汽車廠家也對鎂合金在汽車上的應用表現出強勁需求，其中一些廠家已開始將鎂合金開發應用提上重要議程。目前，我國在汽車上使用鎂合金壓鑄件的，只有桑塔納轎車的變速箱殼體靈石東煌 40000噸 /年鎂合金及系列產品生產線 山西省冶金設計院 38 和殼蓋。若在國內其他汽車制造廠家應用，則前景更為廣闊。 我國鎂合金零部件的出口，如果達到和資源占有 量的比例對等，即占15%，根據世界轎車年產 4000萬輛，每輛轎車用鎂合金 40～ 250公斤，以鎂合金汽車零部件方式，每年出口量至少可達到 20xx噸左右。 （ 3）鎂合金電子產品市場需求 鎂合金作為新材料，是家電業提升質量檔次的基礎，在家電中的應用前景是很廣闊： 最近國家發改委拿出 14億元扶持東方通訊、波導通訊、康佳、TCL等 9家定點企業發展國產手機，其中東方通訊、波導通訊已明確表達了采用具有自主知識產權手機外殼的意向， 20xx年中國移動電話用戶已達到 ，移動電話外殼如果國產化，與進口產品相比具有一定價 格優勢，甚至可以完全替代進口。為實現這一目標，積極順應國際手機市場潮流，采用鎂合金材料已成為必然的趨勢。 （ 4） 鎂合金在國防軍事工業市場需求 國防軍事工業是鎂合金最早大規模的軍事領域，且鎂合金的應用高峰總是與戰爭密切聯系不可分，一戰和二戰 分別推動了鎂 合金兩個應用高峰 。相對于其它陸軍和海軍武器，航空航天領域對產品的重量最為敏感，對輕量化的需求也最為迫切，二戰中對鎂的需求也主要來自于德國戰斗機的大量生產。我國的航空天工業也大量采用鎂合金零部件以實現產品的輕量化和提高武器裝備的機動性能，應用對象包括殲七、殲八、飛 豹等主戰飛機和地空導彈。鎂合金在國防軍事工業中的應用還面臨著兩個重大的課題，一方面需要提高靈石東煌 40000噸 /年鎂合金及系列產品生產線 山西省冶金設計院 39 鎂合金材料的腐蝕性能，延長鎂合金零部件在海洋環境下的使用壽命；另一方面，需要進一步提高鎂合金的強度，發展新型加工手段，滿足陸軍和陸軍武器對輕量化的鎂合金迫切需求，如輕武器、水中兵器等。 （ 5）鎂合金在軌道交通工業中的應用分析 雖然軌道交通目前還沒有采用鎂合金零部件，但是軌道交通對輕量化的迫切需求使鎂合金的應用成為可能。目前軌道交通的兩個重點發展方向為長距離的高速軌 道交通和便捷的城市輕軌。對于高速軌道交通來說采用鎂合金可 以顯著降低重量，提高車輛速度和降低能源的消耗：而對于城市輕軌來說，采用鎂合金除了減輕重量以外，還可以提高車輛的加速和制動性能，達到提高車輛整體技術水平的目的。鎂合金在軌道交通上的應用包括內飾件及車身，如座椅、扶手、桌子、地板、車身框架等，生產的技術方案包括鑄造和型材擠壓，采用鑄造的方法生產座椅等零件，在技術上已經不存在任何障礙，但是采用擠壓的方式生產地板和車身框架等產品，還需要在技術上進行一定的攻關。 (6)鎂合金在其它方面的應用 除了比重小這一最大的優點之外，還具有良好的阻尼減振性能(鎂是所有金屬材料中阻 尼衰減系數最高的材料 )，因此鎂合金適宜于加工制造高速運動部件以達到降低慣性和提高運動精度的目