年产50000吨节能建筑、工业铝型材及铝型材深加工生产线建设项目可行性建议书（可编辑）

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1、年产50000吨节能建筑、工业铝型材及铝型材深加工生产线建设项目可行性建议书 目录第一章 总论第二章 项目背景及建设必要性第三章 市场分析第四章 建设地址及建设条件第五章 建设规模及产品方案第六章 技术方案设备方案及工程方案第七章 总图运输与公用辅助工程第八章 环境保护与资源节约第九章 组织机构与人力资源配置第十章 项目管理及实施进度安排第十一章 项目效益分析第十二章 结论第一章 总论11项目名称及项目单位 项目名称年产50000吨节能建筑工业铝型材及铝型材深加工生产线建设项目项目单位大冶市君阁铝业科技有限公司12项目建设地点湖北省大冶市城西北工业园内13项目建设内容 项目占地120亩总建筑面

2、积6万平方米新建厂房办公楼及厂区道路建设绿化等配套设施项目年生产节能工业铝型材建筑铝型材及铝型材深加工等50000吨年产值达98亿元14项目投资估算及资金筹措项目拟总投资2亿元其中固定资产投资16亿元流动资金4000万元资金来源自筹资金18000万元银行贷款1000万元其他1000万元15可行性报告编制依据 1 国家发改委产业结构调整指导目录征求意见稿2007年本 2 国家发改委建设部建设项目经济评价方法与参数 第三版 3 投资项目可行性研究指南 试用版 4 环境空气质量标准 GB30951996 5 城市区域环境噪声标准 GB309693 6 工程设计节能技术暂行规定 GBJ685 7 建筑

3、防雷设计规范 GBJ5783 8 建筑设计防火规范 GBJ1687 9 大冶市十二五经济发展纲要10项目单位提供的有关本项目的基础资料16可行性报告编制原则本报告的编制原则遵循下述原则1力求全面客观地反映情况本报告在编制过程中严格按照国家产业政策的要求严格执行国家地方和部门的各种标准和规范对项目的工程建设条件生产技术经济指标以及对环境影响等多方面进行分析对比力求全面地客观地反映项目的实际情况为上级主管部门投资者和建设单位提供决策依据2采用先进的实用技术为了能较好地发挥节能工业铝型材建筑铝型材及铝型材深加工生产线及配套的公用工程辅助设施的作用在立足国产化的同时既注重技术的先进性也充分注意技术的适

4、用性即本项目的可行性研究设计建设的过程中根据我国目前的技术开发能力和管理水平等实际情况选取适用的先进技术这些先进适用的技术不仅体现在节能技术工艺流程技术装备和控制水平上而且同样体现在环境保护和工业卫生等方面3以降低能耗提高经济效益为中心经济效益是企业生存的命脉因此在本报告编制过程中特别注意装置的合理布局减少用地选用先进适用的可靠技术优化工艺指标减少定员减少运转费用降低消耗降低成本减少非生产性投资控制项目总投资提高产品在市场的竞争能力从而提高企业的整体经济效益4严格按照国家节能减排的要求遵循可持续发展的战略观念严格执行环境保护法规安全和工业卫生法规加强综合利用减少三废排放完善三废处理设施控制对环

5、境的污染做到环保措施建设三同时17结论1本项目实施符合国家产业政策具有良好的技术可行性和经济可行性本项目不属于国家国土资源部门发改委限制用地项目目录2006年本中限制用地和禁止用地的项目2项目选址在大冶市城西北工业园占地1475亩符合当地产业发展规划和总体布局要求3本项目总体建设规模为年产5万吨节能型工业建筑铝型材及铝型材深加工项目产品的市场前景较好采用的生产工艺技术成熟先进主要生产设备引进先进节能设备过程建设方案合理4承担本项目技术营销指导工作的中国铝材信息网是国内知名铝行业网站具有较强的技术人才优势和营销实力的服务团队因此本项目的建设是必要的也是可行的第二章 项目背景及建设必要性21 项目

6、背景com 项目提出背景1地域背景大冶市位于湖北省东部该市区位独特位于九省通衢的武汉与中部资源丰富地区的衔接带是武汉经长沙南昌中三角的连接区素有中国铜都之称也是近年来国内闻名的铝型材生产集散中心之一2政策背景改革开放以来尤其是近十多年来中国铝工业获得了迅猛发展我国虽已是铝材的生产和消费大国但人均年消费量仍很低1998年为151公斤仅为全世界平均值30公斤的一半而美国是256公斤日本为201公斤德国为142公斤发展中国家巴西也近30公斤 我国铝材消费量若要达到世界平均水平其产量应达到400万吨若要达到美国瑞士日本瑞典德国法国英国奥地利意大利和澳大利亚等10国平均水平消费量的16988公斤铝材产量

7、需达到2200万吨其中铝型材应约为880万吨以上数字十分惊人但却正好说明了我国铝材和铝型材具有庞大的发展空间这样浩大的市场需求正是我国铝加工业发展的巨大动力也是我国铝加工材的最大优势因此国际铝业巨头纷纷看好中国市场并试图把生产制造基地转移到中国其中世界三大铝型材生产商之一的美国鹰都铝业总裁马克恩英里就公开表示中国是全球未来铝型材的生产大国和消费大国中国的市场优势和较低的生产成本会形成一种巨大的竞争力要想争夺中国这个潜力无穷的市场最佳的选择就是在中国建立生产基地 根据我国国民经济发展三步走的战略现在进入了全面建设小康社会的阶段2001至2050年间将达到中等发达国家的水平因此这期间住宅建设将继续

8、高速发展其拉动国民经济增长总值将达7左右2000年我国住宅建设面积63亿仅门窗生产规模达161亿2050年前我国将新建250300亿住宅仅门窗约需640766亿其中2010年前仅铝门窗一项所需铝型材年均增长10万吨这里还不包括其他建筑铝型材及北京2008年奥运会和上海2010年世博会建设所带来的巨大需求 根据以上情况许多国家政府部门和专家学者对我国2010年和2015年的铝锭铝材和铝型材需求量进行了预测2015年我国铝锭的需求量是850880万吨铝材的需求量为570600万吨铝型材的需求量为300320万吨 实际上近年来我国铝型材企业已在积极进行产业结构和产品结构的深层次调整尤其是我国加入之后

9、市场经济规律的作用日益突显出来加速了铝型材企业产业结构和产品结构调整的进程突出表现在铝型材企业重组兼并加快大型企业越做越大向着集团化大型化专业化迈进普遍加大科技投入积极组建技术中心全面提升企业研发能力装备向着大型化连续化紧凑化和自动化方向发展工艺技术向着流程短节能环保型方向发展大力开拓国内外两个市场开始出现出口主导型企业结果使我国铝型材企业由最多时1142家降低到目前的650家产能为250万吨广东省是我国铝型材生产最集中的省份仅南海市大沥镇最多时曾有铝型材生产企业180家除已被兼并或倒闭的几十家外目前尚有120家在生产 由此可以看出我国建筑铝型材企业通过重组兼并和淘汰企业数量在减少但产量仍在快

10、速增长质量不断提高品种规格不断增加表现出了良好的持续发展态势3发展机遇1铝业是朝阳产业从市场需求来看中国建筑门窗中铝窗约占60 左右塑窗PVC约占30 左右钢窗5 左右木窗在城市几乎没有使用中国铝型材有75 左右是使用在建筑行业上用于制作建筑门窗和幕墙2006年中国总建筑面积21亿平方米比2005年增长21左右中国建筑业使用铝合金门窗产量约32亿平方米左右建筑幕墙每年竣工面积约5100万平方米新型建筑铝合金门窗逐年增加建筑结构用铝合挤压材尚待开发市场潜力巨大交通运输业大量使用工业型材是拉动工业铝型材快速增长的动力21世纪交通运输业发展的首选材料就是铝合金轨道交通城市交通快速客车轻轨列车使用中强

11、韧耐蚀宽幅铝合金型材需求量达到10万吨集装箱型材中国铝制集装箱的用铝量已超过5万吨据预测2015年集装箱铝型材需求量约达到12万吨左右散热器型材大截面薄壁散热器的需求量将达到12万吨船舶制造中国造船产量2006年1451载重吨占世界市场19船舶夹板和船体上大量的壁板支撑件是高强韧耐蚀铝合金材的潜在市场据预测2015年此类型材的需求将有大量增长2多种铝业技术有待研发每项技术的研发成功并产业化会带来巨大的效益广东铝工业路线图中列举了56项有得研发的养分技术需要企业科研机构集中开展研发3人才需求旺盛高素质铝业人才的机遇依靠技术进步技术创新实行技术管理和经营是我国铝型材加工企业求得生存和发展保持竞争力

12、的必要条件也是企业为铝门窗幕墙行业提供优质产品一流服务的基本保证22 项目建设必要性本项目属于建材行业是我国传统产业和现代产业相结合的重要支柱产业产业链条长关联度高辐射面广对当地产业结构调整和经济协调发展意义重大同时通过本项目的建设还对项目区的经济发展和社会稳定有着深远的现实意义和作用必将成为项目区经济建设的一个重要增长点第三章 市场分析我国的建筑铝型材起步较晚始于1980年在改革开放政策和国民经济快速增长的推动下国内建筑市场迅速扩大经济条件不断改善一些宾馆商场及公共建筑开始大量采用铝型材从而使之迅速发展从90年代初开始尤为明显成为铝加工工业中一支异军突起的生力军经过引进新设备 新技术 加上老

13、企业挖潜改造和新厂的建设我国建筑铝型材的产能产量都得到大幅度的增加已拥有一批较大的骨干企业具有现代化的厂房和国际先进水平的生产设备产品种类较全形成了一定的规模质量也不断得以改善基本能满足国内各建筑工程的需要建筑铝型材企业也已开始向规模化发展这一切都标志着我国建筑铝型材生产已取得巨大进步成果令人可喜 31我国建筑铝型材的现状 com筑铝型材的装备水平和生产能力 80年代中期是中国铝建材生产大发展时期19841986年短短两三年时间内我国铝型材生产企业便由69家猛然增至175个挤压机台数由96台增加到305台生产能力由90万ta增加到380万tacom年平均增长率为877由此可见我国建筑装饰用铝型

14、材的发展是快的尤其是自1991年以后中国又掀起一股铝建材生产高潮发展势头更加迅猛目前我国铝型材生产企业已超过1000家其中乡镇企业私营企业占50以上挤压机数量在2000台以上75以上都是引进的生产能力达180万t目前我国铝加工材料产量中建筑铝型材所占比例最大并在生产厂家数量挤压机数设计生产能力三方面居世界第一位 32铝建材生产中存在的问题 从总体上看我国建筑铝型材的生产设备和生产能力还是不错的但由于市场需求比较旺盛发展速度过快建筑铝型材在某些方面还存在许多弊端和问题 1生产能力大实际产量小 我国铝建材挤压机数量虽然在2000台以上年生产能力达到180多万t但产量却远未达到设计生产能力水平199

15、5年铝建材产量仅80万t左右 不及生产能力的二分之一 而美国有300多家铝型材厂生产能力150万t实际年产量就达130多万t 2小企业多小型设备多未能形成规模生产 我国建筑铝型材生产厂家最大的特点就是小而多生产分散 在1000多家企业中生产能力10万ta的仅有56个总生产能力约85万ta占全国总产能的一半 而产能在100万ta的却一家也没有在所统计的329台挤压机中挤压力1333MN的仅88台占总数的267在生产中普遍存在着小设备干大规格产品的现象 如按以往的惯例 生产全套90系列铝门窗型材必须用163MN挤压机而现在有的企业则是采用8MN的挤压机 众多小而分散的企业各自为营各自为政没有形成专

16、业化生产更未能形成规模经济 3产品质量较差存在诸多问题 近年来建筑装饰用铝型材由于国内需求旺盛而增加很快大批生产厂蜂拥而上遍地开花其中有些厂技术基础薄弱技术水平低下工艺落后再加上管理未能及时跟上致使出现了产量上去了质量却有些失控的现象有部分产品存在着一些质量问题如产品性能达不到规定要求合金成份得不到保证 根本不是6063合金 型材表面清洁度差氧化膜着色有缺陷而氧化膜厚度不合格则是最突出最普遍存在的问题 国外规定建筑用铝型材的氧化膜厚度不小于20m而我国有些企业只有7-8m 更有甚者是在包装上做文章个别厂家每吨型材商品的包装纸多达150-200kg致使这些伪劣产品组装的门窗或幕墙遇上大风大雨就被

17、刮掉发生伤人事故建材产品质量的低下败坏了这一行业的形象的信誉 4产品档次低无法与国外产品抗衡 我国建筑铝型材90以上在国际市场上属低档产品其产品在色泽花样处理工艺等方面与国外的产品有一定距离一些高档次的门窗型材及幕墙所需型材还需进口仅1996年就进口6万多t 5管理不善建材市场较混乱 我国铝建材这几年发展迅猛市场前景看好一大批企业不顾客观条件盲目上马生产不仅给市场造成一定的压力也使铝建材市场的管理出现许多漏洞为了占领市场有些企业甚至不惜采用些不正当的手段或者竞相压价严重扰乱了市场秩序没能形成公平竞争 6铝建材面临新的挑战 近几年塑料工业发展很快其用途非常广泛铝的消费市场的份额正逐渐被其争去尤其

18、是在建筑业铝门窗方面表现得更为明显欧洲的建筑门窗塑化较高1996年全欧洲塑料门窗用量所占比例为355铝门窗占30左右德国塑料门窗所占的比例更大为49铝门窗只占23我国从事塑料型材生产的厂家已近400家 600多条生产线 形成20多万t的生产能力 塑料门窗组装线达1500条组装能力约1500万m2特别是近一年来塑钢门窗争夺市场的声势很高但塑钢门窗优缺点待时间考验 普通铝合金门窗渐被冷落的另一因素是由铝合金自身的某些缺陷造成的如铝合金的能耗较其它建材要高得多其导热系数成本都比较高不符合国家节能住宅的要求十二五期间全国节能住宅要达到70到本世纪末三北地区塑钢窗要达50以上同时这些三北地区的不少省份均

19、明确表示建筑中将使用节能建材另一原因薄壁铝型材造成铝门窗质量低劣今后铝合金隔热铝门窗将逐渐代替质量低劣的铝门窗 塑料钢材的挑战也为铝建材的发展提出了一个严峻的问题如何迎接这一挑战怎样在竞争中取胜建筑铝型材的生产企业与同仁们都必须对此加以认真地分析和研究从而作出正确的决策和采取相应的措施 33建筑行业用铝材消费预测 我国新一轮的经济增长已经开始建筑业被定为新的经济增长点和重点发展行业 1992 年我国铝建材的消费为188 接近发达国家的水平2012年预计将达4908而在今后十几年里铝建材的年增长率将为5产量为铝材生产总量的60左右 建筑业的新发展为铝型材的发展创造了新机遇 我国建筑行业发展十分迅

20、速近几年来我国每年的房屋施工面积在15亿m2以上农村及其它个人建房约30亿m2 随着我国国民经济和第三产业的发展 人民生活水平的提高和国家安居工程的实施预计今后几年我国城镇住宅建设每年在16亿m2以上农村及其它个人住宅建设每年在60亿m2以上宾馆饭店写字楼商店及其它公用建设等每年约2亿m2左右工业厂房及其它建筑约6亿m2左右与此同时新建筑物装修的工程量急剧增加老建筑物翻新周期明显缩短装修材料也向豪华实用的方向发展我国建筑装饰投资占建筑工程总投资的比例已从80年代的20左右提高到现在的40一50增长势头相当强劲 根据我国十二五计划和2012年远景目标纲要将重点建设城乡住宅和保障房初步估算十二五期

21、间我国建筑铝型材平均消费量大约在50-60万ta左右到2012年的消费可能达到100-120万ta 34我国铝建材发展思路 根据上述我国铝建材的生产现状和对需求的分析可以看出我国现有的铝建材生产能力总体上已基本满足十二五期间的需求不宜再盲目扩大铝合金建筑型材的生产尤其是普通铝合金门窗的生产今后的发展应从以下几方面着手 com高产品质量增强市场竞争力 如前所述我国生产的铝建筑型材中部份产品还存在着许多质量问题如1996年的全国铝合金建筑型材产品调查结果表明我国目前铝合金建材的表面处理工艺 主要是阳极氧化和冷封孔工艺方法 与国外较先进的电喷漆和静电喷涂等工艺有一定的差距还有待有关企业进一步加大技术

22、改造力度采用先进工艺提高产品质量增强市场竞争力实践告诉我们没有质量就没有市场就没有竞争力因此我们应紧抓不放切实把提高质量放在紧要位置瞄准国际先进水平力争将我们的产品打入国际市场 com技不断开发新产品 只有紧紧依靠科学技术才能不断开发出新产品新工艺才能使产品不断更新换代永远处于领先地位只有紧紧依靠科学在产品的性能实用价值和节能降耗等方面多下功夫才能不断提高产品的高附加值和市场的占有率 现在许多新产品亟待开发如泡沫铝合金 com挥现有设备的生产能力有效提高生产效率 日本铝合金型材挤压工业发展历史不长但它的产能产量挤压设备生产技术产品性能等各方面 在世界铝挤压业中却名列前茅 近十年来日本的铝建材工

23、业是十分稳定的既无大的破产也未新建大型企业这与我国的现状形成鲜明对比但在挤压机生产方面日本在近年来却发生了巨大的变化 挤压机的生产不断得到发展功能逐步完善 在国际挤压机生产上一直处于领先地位正是挤压机的蓬勃发展使整个挤压生产的装机水平达到了一个新的高度大大促进了铝型材工业的发展 由此可见铝型材生产是否健康发展不是由生产厂家的多少 挤压机台数的多寡决定的从日本铝型材的发展史中我们是否可以得到某些启示 不能充分发挥现有设备的生产能力这一问题在我国许多建材企业中表现得较为突出和普遍充分发挥现有设备的生产能力是提高生产效率降低成本的有效措施之一我国现有挤压机的台数如此之大若都能充分发挥其设计生产能力那

24、我国铝合金建筑型材的状况及产量将会是另一番景象 com品实现规格效益 我国铝建材企业普遍规模较小大多数企业没能形成专业化生产更没有形成规模经济在市场竞争日趋激烈的今天应重点放在产品优化方面尽快实现专业化生产并组织企业集团实现规模效益合理配置和使用生产资料对铝建材的中小企业则完全推向市场实行自生自灭 com业内部管理促进两个转变 实践证明管理水平的先进与否直接决定了对先进技术装备的消化吸收程度决定了其效能发挥的程度决定了其所产生的经济效益我们应迅速改变落后的管理水平加强其科学性实现向社会主义市场经济的转变由粗放经营向集体化经营的转变向管理要效益 com循国家有关制度规范市场促进公平竞争 目前在铝

25、合金建筑型材市场还存着好产品卖不上好价钱伪劣产品乱卖价的不正常现象严重损害了合格生产厂家的利益扰乱了市场秩序为此国家建设部相继出台了建筑幕墙玻璃幕墙工程技术规范等文件旨在加大对铝建材质量监控的力度使我国的建材质量逐步向国际标准靠拢从国内认证走向国际认证在今后的工作中我们必须加强学习严格执行各项规章制度有力打击和惩治不法商贩保护合格合法厂家以便形成铝建材良好的市场氛围开展公平公正的健康竞争 我国铝合金建筑型材经过十几年的发展提高已取得了巨大的进步和可喜的成绩在这一行业中也涌现出不少的优秀企业开发生产出许多新型或名牌产品 我国经济健康稳定高速发展为铝合金建筑型材的发展创造了新机遇铝建材的市场特别是

26、潜在市场很大许多跨国公司早就看好我们国内的生产厂家既然处在这样一个大好的形势下就更不应丧失良机应该做好我们自身的工作争得我们应有的市场份额将我国铝合金建筑型材的生产推向一个新纪元35工业铝材市场分析目前我国铝合金加工量很不平衡民用型材占型材总量80工业型材占20而在国外工业型材在整个铝型材市场占据了70目前我国生产的工业型材以小型材居多如散热器挤压电动工具车厢行李架扶手而应用于航天航空交通运输的集装箱地铁列车轻轨列车和高速列车车厢的工业型材所占比例较少工业型材消费水平与发达国家有很大差距虽然现在上述现象有所改变国内几家大型铝型材厂如广东兴发南海坚美凤铝福建南平苏州罗普斯金辽宁忠旺等15家企业均

27、在扩建产能调整产品结构的计划因而市场前景十分广阔第四章 建设地址及建设条件41 场址选择com 具体位置大冶市城西北工业园区内占地面积120亩42 建设条件1原辅材料供应原料来源一是邻县阳新的华骏万兴等10万吨电解铝厂二是中国本身就是国际主要电解铝生产国家原料供给有保障另外大冶铝型材在全国已有一定知名度已形成除南海大沥山东临朐江西安义之外的四大铝型材生产基地之一具有较好的市场资源2主要建筑材料消耗本项目主要消耗的建材有机砖水泥石子黄砂石灰钢材给排水管材木材电力电讯管线燃气管材及其它辅助材料3建筑材料来源大冶地理位置优越交通方便快捷所需各种原辅材料可直接运至工地其中水泥石灰可就近购入钢筋可从各钢

28、厂定购4水电供应本项目是新建项目水电等设施业已配套可直接利用燃料电力供充足煤气由大冶市煤气公司供应通讯手段先进程控电话已进入国际直拨电报电传直达国内外移动电话已经普及公路四通八达全市已发展一批专业批发市场城市综合服务功能较强公用设施齐全5劳动力资源大冶市人多地少农业人口约占全市总人口的80劳动力资源丰富是促进产业结构调整发展市场经济的支柱劳动力数量充足质量优良价格低廉com地质条件主要气象条件如下1气温 年平均最高气温 223 年极端最高气温 403 年极端最低气温 -106历年来最高月平均温度 3352风向 常年主导风向 东南风 年平均风速 21ms 最大风速 31ms3降雨量 年平均降雨量

29、 13331mm日最大降雨量 2086 mm年降雨天数 163天年雷电天数 63天最大积雪深度 200 mm4土壤 土壤结深度 110cm土壤结天数 27天土壤深度 08-1m处平均土壤温度为247结冰厚度 5 mm5湿度 年平均相对湿度 81最大绝对湿度 389Kpa最小绝对湿度 017 Kpa6气压 年平均气压 01014Mpa7地下水地下水位 -6mcom况地震烈度小于5级本项目的各类建构筑物的规划建设审批勘察设计施工图审查施工质量安全监管等工作应按照相关的法规严格执行从以上分析可知拟选场区的自然条件社会环境条件及基础设施配套条件均能满足本项目建设的要求第五章 建设规模及产品方案51 建

30、设规模及内容项目占地1475亩建设熔铸生产线挤压生产线氧化电泳线彩色喷涂线木纹加工线以及隔热断桥生产线完全具备熔铸挤压机械抛光机械喷砂阳极氧化电泳涂漆粉末喷涂氟碳漆喷涂热转印木纹石纹断桥隔热生产线化学抛光及模具试验检测等生产需要建设生产车间仓库办公及附属设施总建筑面积34404平方米52 产品方案com 产品方案1工业铝合金型材15000吨2玻璃幕墙系列型材10000吨3推拉窗系列型材10000吨4平开窗系列型材7000吨5门系列型材2000吨6新型节能复合型材6000吨com 产品生产依据的主要标准特殊环境条件轨道车辆结构用铝合金挤压型材GBT 193472-2005一般工业用铝及铝合金挤压

31、型材GBT 6892-2006铝合金建筑型材第1部分基材GB52371-2008铝合金建筑型材第2部分阳极氧化型材GB52372-2008铝合金建筑型材第3部分电泳涂漆型材GB52373-2008铝合金建筑型材第4部分粉末喷涂型材GB52374-2008铝合金建筑型材第5部分氟碳漆喷涂型材GB52375-2008铝合金建筑型材第6部分隔热型材GB52376-2004第六章 技术方案设备方案及工程方案61 工艺技术方案铝合金型材生产包括熔铸挤压和氧化三个过程 1熔铸是铝材生产的首道工序主要过程为 1配料根据需要生产的具体合金牌号计算出各种合金成分的添加量合理搭配各种原材料 2熔炼将配好的原材料按

32、工艺要求加入熔炼炉内熔化并通过除气除渣精炼手段将熔体内的杂渣气体有效除去装料熔炼时装入炉料的顺序和方法不仅关系到熔炼的时间金属的烧损热能消耗还会影响到金属熔体的质量和炉子的使用寿命装料的原则有1装炉料顺序应合理正确的装料要根据所加入炉料性质与状态而定而且还应考虑到最快的熔化速度最少的烧损以及准确的化学成分控制装料时先装小块或薄片废料铝锭和大块料装在中间最后装中间合金熔点易氧化的中间合金装在中下层所装入的炉料应当在熔池中均匀分布防止偏重小块或薄板料装在熔池下层这样可减少烧损同时还可以保护炉体免受大块料的直接冲击而损坏中间合金有的熔点高如AL-NI和AL-MN合金的熔点为750-800装在上层由于

33、炉内上部温度高容易熔化也有充分的时间扩散使中间合金分布均匀则有利于熔体的成分控制炉料装平各处熔化速度相差不多这样可以防止偏重时造成的局部金属过热炉料应进量一次入炉二次或多次加料会增加非金属夹杂物及含气量 2对于质量要求高的产品包括锻件模锻件空心大梁和大梁型材等的炉料除上述的装料要求外在装料前必须向熔池内撒20-30kg粉状熔剂在装炉过程中对炉料要分层撒粉状熔剂这样可提高炉体的纯洁度也可以减少损耗3电炉装料时应注意炉料最高点距电阻丝的距离不得少于100mm否则容易引起短路熔化炉料装完后即可升温熔化是从固态转变为液态的过程这一过程的好坏对产品质量有决定性的影响A覆盖熔化过程中随着炉料温度的升高特别

34、是当炉料开始熔化后金属外层表面所覆盖的氧化膜很容易破裂将逐渐失去保护作用气体在这时候很容易侵入造成内部金属的进一步氧化并且已熔化的液体或液流要向炉底流动当液滴或液流进入底部汇集起来时其表面的氧化膜就会混入熔体中所以为了防止金属进一步氧化和减少进入熔体的氧化膜在炉料软化下塌时应适当向金属表面撒上一层粉状熔剂覆盖其用量见表这样也可以减少熔化过程中的金属吸气B加铜加锌当炉料熔化一部分后即可向液体中均匀加入锌锭或铜板以熔池中的熔体刚好能淹没住锌锭和铜板为宜这时应强调的是铜板的熔点为1083在铝合金熔炼温度范围内铜是溶解在铝合金熔体中因此铜板如果加得过早熔体未能将其盖住这样将增加铜板的烧损反之如果加得过

35、晚铜板来不及溶解和扩散将延长熔化时间影响合金的化学成分控制电炉熔炼时应尽量避免更换电阻丝带以防脏物落入熔体中污染金属C搅动熔体熔化过程中应注意防止熔体过热特别是天然气炉或煤气炉熔炼时炉膛温度高达1200在这样高的温度下容易产生局部过热为此当炉料熔化之后应适当搅动熔体以使熔池里各处温度均匀一致同时也利于加速熔化扒渣与搅拌当炉料在熔池里已充分熔化并且熔体温度达到熔炼温度时即可扒除熔体表面漂浮的大量氧化渣A扒渣扒渣前应先向熔体上均匀撒入粉状熔剂以使渣与金属分离有利于扒渣可以少带出金属扒渣要求平稳防止渣卷入熔体内扒渣要彻底因浮渣的存在会增加熔体的含气量并弄脏金属B加镁加铍扒渣后便可向熔体内加入镁锭同时

36、要用2号粉状熔剂进行覆盖以防镁的烧损对于高镁铝合金为防止镁的烧损并且改变熔体及铸锭表面氧化膜的性质在加镁后须向熔体内加入少量0001-0004的铍铍一般以Al-BeF4与2号粉状熔剂按11混合加入加入后应进行充分搅拌Na BeF Al2NaFAlF Be 为防止铍的中毒在加铍操作时应戴好口罩另外加铍后扒也的渣滓应堆积在专门的堆放场地或作专门处理C搅拌在取样之前调整化学成分之后都应当及时进行搅拌其目的在于使合金成分均匀分布和熔体内温度趋于一致这看起来似乎是一种极其简单的操作但是在工艺过程中是很重要的工序因为一些密度较大的合金元素容易沉底另外合金元素的加入不可能绝对均匀这就造成了熔体上下层之间炉内

37、各区域之间合金元素的分布不均匀如果搅拌不彻底没有保证足够长的时间和消灭死角容易造成熔体化学成分不均匀搅拌应当平稳进行不应激起太大的波浪以防氧化膜卷入熔体中调整成分在熔炼过程中由于各种原因都可能会使合金成分发生改变这种改变可能使熔体的真实成分与配料计算值发生较大的偏差因而需在炉料熔化后取样进行快速分析以便根据分析结果是否需要调整成分A取样熔体经充分搅拌后即应取样进行炉前快速分析分析化学成分是否符合标准要求取样时的炉内熔体温度应不低于熔炼温度中限快速分析试样的取样部位要有代表性开然气炉或煤气炉在两个炉门中心部位各取一组试样电炉在二分之一熔体的中心部位取两组试样取样前试样勺要进行预热对于高纯铝及铝合

38、金这了防止试样勺污染取样应采用不锈钢试样勺并涂上涂料B成分调整当快速分析结果和合金成分要求不相符时就应调整成分冲淡或补料1补料快速分析结果低于合金化学成分要求时需要补料为了使补料准确应按下列原则进行计算1先算量少者后算量多者2先算杂质后算合金元素3先算低成分的中间合金后算高成分的中间合金4最后算新金属一般可按下式近似地计算出所需补加的料量然后予以核算算式如下X 式中X所需补加的料量kgQ熔体总量即投料量kga某成分的要求含量b该成分的分析量c c 分别为其它金属或中间合金的加入量kgd补料用中间合金中该成分的含量如果是加纯金属则d 1002冲淡快速分析结果高于化学成分的国家标准交货标准等的上限

39、时就需冲淡在冲淡时高于化学成分标准的合金元素要冲至低于标准要求的该合金元素含量上限我国的铝加工厂根据历年来的生产实践对于铝合金都制定了厂内标准以便使这些合金获得良好的铸造性能和力学性能为此在冲淡时一般都冲至接近或低于该元素的厂内化学成分标准上限所需的化学成分在冲淡时一般按照下式计算出所需的冲淡量X Qb-aa式中b某成分的分析量 a该成分的厂内标准上限的要求含量 Q熔体总量kg X所需的冲淡量kgC调整成分时应注意的事项1试样用元代表性试样无代表性是加为某些元素密度较大溶解扩散速度慢或易于偏析分层故取样前应充分搅拌以均匀其成分由于反射炉熔池表面温度高炉底温度低没有对流传热作用取样前要多次搅拌每

40、次搅拌时间不得少于5min2取样部位和操作方法要合理由于反射炉熔池大而深尽管取样前进行多次搅拌熔池内各部位的成分仍然有一定的偏差因此试样应在熔池中部最深部位的二分之一处取出取样前应将试样模充分加热干燥取样时操作方法正确使试样符合要求否则试样有气孔夹渣或不符合要求都会给快速分析带来一定的误差3取样时温度要适当某些密度大的元素它的溶解扩散速度随着温度的升高而加快如果取样前熔体温度较低虽然经过多次搅拌其溶解扩散速度仍然很慢此时取出的试样仍然无代表性因此取样前应控制熔体温度适当高些4补料和冲淡时一般都用中间合金熔点较高和较难熔化的新金属料应予避免5补料量和冲淡量在保证合金元素要求的前提下应越少越好且冲

41、淡时应考虑熔炼炉的容量和是否便于冲淡的有关操作6如果在冲淡量较大的情况下还应补入其它合金元素应使这些合金元素的含量不低于相应的标准或要求精炼工业生产的铝合金绝大多数在熔炼炉不再设气体精炼钢过程而主要靠静置炉精炼和在线熔体净化处理便有的铝加工厂仍还设有熔炼炉精炼其目的是为了提高熔体的纯净度这些精炼方法可分为两类即气体精炼法和熔剂精炼法出炉当熔体经过精炼处理并扒出表面浮渣后待温度合适时即可将金属熔体输注到静置炉以便准备铸造清炉清炉就是将炉内残存的结渣彻底清出炉外每当金属出炉后都要进行一次清炉当合金转换普通制品连续生产5-15炉特殊制品每生产一炉一般就要进行大清炉大清炉时应先均匀向炉内撒入一层粉状熔

42、剂并将炉膛温度升至800以上然后用三角铲将炉内各处残存的结渣彻底清除 3铸造熔炼好的铝液在一定的铸造工艺条件下通过深井铸造系统冷却铸造成各种规格的圆铸棒 2挤压挤压是型材成形的手段先根据型材产品断面设计制造出模具利用挤压机将加热好的圆铸棒从模具中挤出成形常用的牌号6063合金在挤压时还用一个风冷淬火过程及其后的人工时效过程以完成热处理强化不同牌号的可热处理强化合金其热处理制度不同 实心型材整个型材断面上均无孔中空型材型材断面上有孔简单挤压模具的结构和设计要点筒单挤压模有两种第一种是实心型材挤压模第二种是空心型材挤压模具体结构如下 1挤压筒用高强度合金钢制造的多层圆筒体一般内衬套可卸下长度根据挤

43、压机吨位确定材料外套5CrMnMo 内套3Cr2W8V 2模支承保证模子和模垫同心是安装模子模垫时的辅具 3 模垫模垫和模子外形尺寸相同其厚度为模子厚度的3倍与模具一起承受挤压力模垫模孔尺寸比模子的稍大材料合金工具钢 4 压型嘴保证模具在挤压过程中不移位及与挤压筒紧密配合的辅具结构及尺寸根据挤压机吨位确定 5 挤压垫片防止挤压轴与被挤压的金属直接接触的辅具其外径较挤压筒内径小一些厚度在40至150mm之间 6 挤压轴挤压轴工作时伸进挤压筒中并与挤压垫接触挤压轴承受挤压机的最大挤压力材料3Cr2W8V 模孔配置原则单孔型材模孔配置一般是让模也重心与模具中心重合如果壁厚变化非常大应把最薄的部位配置

44、在模具中心 多孔型材模孔配置对于断面较小或断面对称性较差的型材通常采用多孔模多孔模各模孔间距不应过小 模孔工作带的确定 1 以整个型材难出料处为基准该处工作带长度为成品厚度的15至2倍 2 与基准点相邻近的工作带长度为基准点工作带长度加1mm 3 型材厚度相同时与模具中心距离相等处工作带长度也相同 4 由模具中心算起每相距10mm工作带长度增减数值见表2 5 工作带的空刀空刀过多模具工作带强度减弱阻碍角 当模孔工作带长度大于15至25mm时实际上由于尺寸收缩金属已不与工作带贴合此时可用阻碍角调节金属流速工作带母线与挤压中心线之间夹角为阻碍角最有效阻碍角为3度至5度 促流角一般促流角是在模具工作

45、端面上作成对称的锥面或者倾斜的锥面 3氧化挤压好的铝合金型材其表面耐蚀性不强须通过阳极氧化进行表面处理以增加铝材的抗蚀性耐磨性及外表的美观度其主要工艺流程为 1工艺流程 银白料及银白电泳料氧化 上架水洗低温抛光水洗水洗钳料氧化水洗水洗水洗封孔水洗水洗下架风干检验进入电泳工序包装 磨砂料及磨砂电泳料氧化上架除油水洗酸蚀水洗水洗碱蚀水洗水洗中和出光水洗水洗钳料氧化水洗水洗水洗封孔水洗水洗下架风干检验包装 进入电泳工序 着色料及着色电泳料氧化上架水洗低温抛光水洗水洗钳料氧化水洗水洗水洗着色水洗水洗封孔水洗水洗 检验 进入电泳工序下架风干检验包装 2上料 型材上料前应将吊杆接触面打磨干净并按标准支数上

46、料其计算公式上料支数 标准电流 标准电流密度单支型材面积 上架支数的考虑原则 a硅机容量利用率不大于95 b电流密度取1012Adm c型材形状和两支型材之间留必要的间隙 氧化时间的计算氧化时间t 膜厚 K电流密度 K 为电解常数取026032t单位为分钟 上排时必须按照型材面积及上排支数表规定的支数上架 为了便于排液和排气上排捆扎时应倾斜倾斜度5为宜 两端可超出导电杆1020mm最多不得大于50mm 3低温抛光工艺 低温抛光槽中低温抛光剂浓度控制为总酸2530gl最低15 gl 抛光槽温20-30不得低于20抛光时间90200s 提架倾斜滴净残液后迅速放入清水槽中漂洗经两道水洗后迅速放入氧化

47、槽氧化在水槽中停留时间不应大于3分钟 低温抛光材料在抛光前不得进行其它方式的处理也不能将其它槽液带入抛光槽中 4除油工艺 在室温酸液中进行时间24分钟H2SO4浓度140-160 gl 提架倾斜滴净残液后放入清水槽中清洗1-2分钟 5磨砂酸蚀工艺 除油后在清水槽清洗再进入酸蚀槽 工艺参数NH4HF4浓度30-35 gl温度35-40PH值28-32酸蚀时间3-5分钟 酸蚀结束后经两道水洗再进入碱蚀槽 6碱洗工艺 工艺参数游离NaOH 30-45 gl总碱50-60 gl碱蚀剂5-10 glAL3 0-15 gl温度35-45砂料碱蚀时间30-60秒 提架倾斜滴净溶液后迅速放入清水槽中清洗干净

48、检查清洗后的表面质量当无腐蚀斑纹无杂物凝附表面现象即可进入出光工序 7出光工艺 工艺参数H2SO4浓度160-220 glHNO3适量或50 gl -100 gl温度室温出光时间2-4分钟 提架倾斜滴净残液后迅速放入清水槽中1-2分钟再放入第二清水槽1-2分钟 两次清洗完毕后应钳紧扎架上的铝线以保证氧化过程的良好接触普通料钳紧扎架一端铝线着色料电泳料应钳紧扎架的两端铝线 8氧化工艺 工艺参数H2SO4 浓度160-175 glAL320 gl电流密度1-15Adm电压12-16V 氧化槽温度18-22按计算公式求得通电时间氧化膜规定银白料3-4白砂4-5电泳7-9 阳极架应平稳放入导电座中检查

49、并确认型材与阴极板无接触时可通电氧化 氧化结束将阳极杆吊离液面倾斜并滴净残液转入清水池清洗2分钟 对不着色的型材可进入二级水槽待封孔处理 9着色工艺 工艺参数SnSO4 5-6glNiSO4 16-18 gl着色剂9-12 gl游离酸17-20 glPH值 08-12槽温19-21着色电压应低于氧化电压即14-16V平时添加按如下比例进行 SnSO4NiSO4 11着色添加剂SnSO4 11 着色产品只能采用单排双线扎排的方式产品之间间距相邻两产品的对应面宽度一般用手指测时两支手指宽度扎排必须扎紧扎牢固只能采用新线扎排 着色产品氧化时氧化槽温必须控制在18-22保证膜厚均匀结构细密 着色产品每

50、排氧化着色面积应基本一致 着色后提架倾斜用色板对比符合条件后再入清水槽清洗否则试下列情况而处理 a色彩浅重新入着色槽按补色开关着色时间不得超过2分钟色泽深应放入氧化槽相应的水槽中退色或空中悬挂退色至理想为止 b氧化后产品必须经三道或以上水洗后方可进入着色槽保证最后一道水洗槽PH5 着色产品在氧化后禁止在水槽中长久浸泡一般浸泡时间应不大于3分钟 产品进入着色槽后应先不通电浸泡1分钟左右再开始通电着色着色过程开始后约在30s内平稳地将着色电压升至14-18V然后保持电压稳定不变直至着色完毕 尽可能避免不同品种产品不同批次产品在同一架上进行着色 着色完毕后进行二次水洗后才能进行后处理控制水洗PH值第

51、一道PH2第二道PH5 10封孔工艺 将氧化型材入封孔池中使其让多孔膜层封闭达到提高氧化膜腐蚀能力 工艺参数普通封孔温度10-30 时间3-10分钟PH55-65封孔剂5-8 gl镍离子08-13gl 氟离子035-08gl 封孔结束后将排架吊起倾斜滴净封孔液后转入清水池清洗二次每次一分钟然后吹干型材卸下再风干检查包装com艺com1铝合金建筑型材氧化膜质量缺陷原因分析及解决方法1氧化膜质量缺陷氧化膜质量的主要缺陷是氧化膜厚度和封孔度质量达不到铝合金建筑型材标准GBT5237-200所规定的要求不能保证在正常使用情况下铝型材的耐腐蚀耐候性等性能指标 2氧化膜厚度缺陷氧化膜厚度是阳极氧化膜技术指

52、标中最重要的指标对铝型材的耐腐蚀耐磨性耐候性起着重要的作用直至影响铝型材的使用寿命氧化膜厚度的主要技术指标是氧化膜的最小平均厚度和最小局部厚度氧化膜厚度出现的主要问题是膜厚达不到标准规定的最小值 国内目前普遍采用的阳极氧化方法是直流电硫酸阳极氧化法即采用1020的硫酸作为电解液保持直流电压1520V电流密度12Adm2电解液温度1520氧化时间在30分钟以上就可保证铝型材的氧化膜厚度达到标准规定10um以上 该方法影响氧化膜形成和生长的主要因素有电解液温度成分及其浓度电流密度直流电压氧化时间和合金成分电流密度低氧化时间不足电解液温度偏高或局部过热合金中铜硅含量过高等都会影响到氧化膜的厚度 从技

53、术角度采取以下措施是能够保证氧化膜厚度合格1合理控制电流密度和电压保持稳定2加强电解液的搅拌保证温度均匀3保证电解液的成分和浓度4保证足够的氧化时间5铸锭熔铸时注意控制成分提高合金成分的均匀性 正常的阳极氧化过程阳极氧化膜的厚度是随着阳极氧化的时间增加而增加的当然随着时间的增加生产成本也会增加实践证明平均每吨铝型材氧化膜厚度每增加1um将增加成本100120元一些生产厂家为了降低生产成本而不惜缩短阳极氧化时间降低阳极氧化膜的厚度这是造成氧化膜不合格的首要原因技术上的工艺因素只是次要的 3 封孔质量缺陷 封孔是铝型材在阳极氧化后将氧化膜外表面的多孔质层封闭减少氧化膜的孔隙及其吸附能力的一道工序从

54、而提高氧化膜的耐腐蚀性防污染和电磁绝缘性能从根本上保证铝型材使用时的寿命封孔分为高温封孔和常温封孔两种方法 高温封孔出现的问题是由于阳极氧化质量差阳极氧化厚度不均匀封孔水质不纯水温不高封孔液的PH值不合适和封孔时间不够等原因造成的通常情况下高温封孔随着封孔时间的延长封孔温度的升高封孔质量提高耐腐蚀性增强一般高温封孔的温度在95以上封孔时间2030分钟封孔液的PH值在5565之间封孔应使用纯水保证SO42-250mgLCI-100mgLSO32-10mgLPO33-5mgLF-5mgL电阻率500 4 影响常温封孔质量的主要因素有封孔剂质量封孔液PH值杂质离子封孔液温度封孔时间等 封孔剂质量是封

55、孔质量的关键常温封孔是通过Ni2进入氧化膜孔隙进行水解沉淀实现的Ni2的填充速度直接影响封孔速度Ni2和F-的浓度对封孔质量影响最大一般以Ni2浓度1012gLF-浓度0306gL为宜 封孔液的PH值高低对封孔质量也有影响PH值太高型材表面容易产生白灰PH值太低则产生封孔不合格通常PH值在5565之间杂质离子对封孔质量也有不良影响常温封孔应采用纯水配制封孔液并尽可能减少Mg2Ca2SO42-CI-等杂质离子存在封孔最佳温度是2035封孔时间为10分钟温度太高或时间太长型材表面容易起灰温度太低或时间太短则不易达到封孔效果com2建筑用铝材的性能要求检测方法 建筑用铝合金型材的表面保护层除阳极氧化

56、膜之外品种不断增加粉末静电喷涂聚酯涂层电泳丙烯酸涂层液体静电喷涂氟碳涂层等聚合物涂层异军突起发展迅猛占据了半壁江山现有铝型材阳极氧化膜检测方法难以反映聚合物涂层铝型材的性能如盐雾腐蚀的常规方法不能预测和反映膜下腐蚀因此应该建立铝型材聚合物涂层的专用检测方法及相应验收标准由于目前我国有关的国家标准尚很不齐全根据欧洲Qualicoat技术委员会的建筑用铝的色漆清漆和粉末涂层质量规范和美国建筑铝制造业协会AAMA的建筑用铝型材和板材高性能有机涂层的技术规范提出以下建筑用铝材的性能要求检测方法和相应的国际国外标准 1涂层厚度 ISO 23601982 涡流法测厚待测样品必须不少于5个测量点 约1cms

57、up2 每点重复测定35次每点的测量平均值应在报告中记录 2光泽度 见ISO 28131978 采用60入射角如果有效表面太小或者不适于光泽计测量则可用目测法与一参照样品 在相同观察角下 进行对比 3涂层附着力 见ISO 24091992 按ISO 24com须采用粘胶带粘胶带可为Scotch 610Permace l99或其它等效产品涂层厚度在60m以下时切割间距是1com3铝型材酸蚀亚光工艺的研究与应用1工艺简介 近年来铝合金亚光型材生产和销售量越来越大市场占有率在80以上目前亚光型材生产普遍使用碱蚀方法铝溶损在3-5之间造成巨大资源浪费而且大大增加了环保治理难度加重了企业的三废处理负担酸

58、蚀技术是针对碱蚀方法的不足而研制开发的在原理上完全有别于碱蚀亚光砂面处理工艺主要采用了独特的使铝型材表面产生高度均匀的高密度分子点腐蚀通过改善型材表面凹凸处的物质结构从而达到平整表面和消除冶金工艺造成的表面缺陷的效果如能消除挤压痕掩盖焊合线缓和粗大晶粒等缺陷使铝型材表面平整细腻金属光泽柔和大大提高了铝型材的表面质量采用酸蚀亚光工艺铝溶损在05-08之间使生产成本降低到传统亚光工艺的二分之一以下生产效率又有大幅度的增加具有很大的实用和经济价值 2酸蚀机理 酸蚀是在特定条件下的化学浸蚀铝型材接触蚀液在很短时间内迅速反应生成络合物反应方程如下 3F-A1-A1F3 6F-A13-A1F63- A1F

59、63-A12O33H2O-A13OH3F630H- 生成的络合物且具有一定的粘度容易附着于铝基体表面形成一种保护膜挤压型材一般都有许多轻微的模痕在高倍显微镜下观察呈峰状粘附于铝基体的保护膜在凹处较厚凸处较薄薄处接触酸蚀液的几率较大能继续较快地进行溶解反应厚处受到粘附物的屏蔽而使浓液反应速度放慢由于凹凸部位溶解速度的不同从而达到平整表面消除挤压痕的砂面亚光效果缓解粗晶和焊合线与酸蚀的特定性能有直接关系在铝型材生产中粗晶和焊合线与模具挤压工艺及铸棒均匀化有很大关系氧化预处理时碱蚀程度越深粗晶和焊合线就越严重由于酸蚀速度快时间短在还未出现严重粗晶和焊合线的情况下反应就已结束因此酸蚀工艺能有效缓解粗晶

60、和焊合线 酸蚀添加剂在酸蚀工艺中主要作用有以下几个方面1缓蚀作用由于F-与自然氧化膜及铝基体反应速度很快且反应剧烈容易出现粗晶和焊合线等表面质量缺陷为了既能保持一定反应速度又不至于造成质量缺陷添加葡萄酸钠柠檬酸钠甘油等有机化合物来抑制酸蚀反应速度从而达到缓蚀效果2整平作用挤压型材有许多轻微的模痕在高倍镜下观察呈山峰一般加入磷酸三钠硅藻土多元醇等化合物可使型材模痕谷底受到保护尖峰磨平从而达到整平效果3促进作用加入促进剂可使酸蚀添加剂充分扩散到槽液中去且有效进入被络合物覆盖的铝基体表面内层使反应得以继续进行以免造成型材腐蚀不匀4表面活性剂作用加入十二烷基苯磺酸钠十二烷基硫酸钠等表面活性剂可进一步增

61、强除油能力以及在槽液表面产生一层泡沫抑制热量损失及槽液挥发更重要作用是增加槽液稳定性这是因为带负电荷的表面活性剂能吸附在微粒周围使微粒产生静电反力从而使微粒能很好地悬浮在槽液中不易沉淀5金属离子作用加入Cu2Ag等金属离子可防止过腐蚀使砂面效果更细腻均匀砂面清晰 3试验 试验目的通过对铝型材进行酸蚀碱蚀工艺试验比较两种工艺获得的型材表面质量以及生产过程中溶铝量的大小 试验材料取同一批次同一型号尺寸的幕墙型材作为试验材料幕墙型材特别是几何尺寸大壁厚较厚的型材很容易在传统碱蚀后出现粗晶和焊合线等缺陷做酸蚀碱蚀工艺试验对比具有一定代表性 试验内容碱蚀工艺试验取两件试样在碱蚀液中进行碱蚀处理其它工序按常规氧化工艺操作酸蚀工艺试