铝合金铸造项目可行性研究报告
1、总论
1.1概述
1.1.1 项目名称、承办单位、负责人及项目建设地点
项目名称：铝合金铸造项目
项目承办单位：江苏力源金河铸造有限公司
企业法人代表：姬苏春
项目负责人：裘祖伟
项目建设地点：江苏力源金河铸造有限公司厂内
1.1.2企业概况及项目优势
1.1.
2.1企业概况
江苏力源金河铸造有限公司（简称力源金河）是上市公司中航重机（股票代码600765）旗下中航力源液压股份有限公司之全资子公司。现有在职员工210人，其中专业技术人员26人，占地面积约7万平方米，建筑面积3万平方米，总资产1.2亿元。公司位于中国“长三角”地区有“中国液压机铸造之乡”之称的江苏省如皋市白蒲镇内，交通运输方便，地理条件优越。
公司现有一条从德国引进的KW全自动水平有箱气流预紧静压造型生产线，专为液压行业提供各类不同牌号的铸铁毛坯铸件及其机加工件，是国内专业从事液压铸件生产的厂家之一。目前具备年产铸件7000吨，机加工2000吨的能力，位于同行业前茅。公司工艺水平先进，测试手段齐全。
2009年11月，中航力源液压股份有限公司的“高强度精密液压铸件项目”经国家发改委和工信部联合批准通过，被列为国家重点产业振兴和技术改造项目。项目包括新征地55000平方米，从国外引进2条具有国际先进水平的自动化造型生产线及其配套设施，各种机加工数控机床26台套，项目预计将于2012年年底建成投产，在项目完成后公司将达到年产合格铸铁件30000吨及机加工10000吨的生产能力。
2011年公司顺利通过了ISO9000：2008质量体系认证，质量体系健全。目前公司在铸造、机械加工、检验、测试等方面的设备齐全，拥有众多的高级技术和管理人员，具有自主开发、生产和检测的能力。公司现有生产线的产品结构为多品种、小批量、多规格的生产模式，能满足不同客户对铸铁产品多样性的要求。
1.1.
2.2项目优势
（1）地域优势
公司位于中国“长三角”地区有“中国液压机铸造之乡”之称的江苏省如皋市白蒲镇内，地处上海1小时经济圈内，交通运输方便，地理条件优越。铝合金作为在现代工业发展中应用越来越多、越来越广泛的合金，在这种情况下，地处“长三角”地区的力源金河公司成了这种产业升级的最好接收地带。
（2）科技优势
公司现有从事铸造及机械加工的专业人才团队，一些相关技术在国内同领域已处于领先地位，研发力量具有相对优势；同时，公司具有完善的产品质量保证体系、先进的理化检测手段及经过专业培训的熟练工人，能为项目的成功提可靠的保障。
（3）产业优势
该项目符合国家产业政策，符合市场经济、全球经济的竞争趋势，具有稳定的市场和可观的经济效益。该项目投产后，产品最初生产母公司中航力源液压股份有限公司农机事业部产品。之后公司将利用现有优势，积极开辟新的国内市场，努力占领及扩大市场份额，逐步提高产品档次，积极适应新的国际环境变化，努力壮大企业规模和竞争实力，扩大出口创汇的能力。
1.2 项目提出的背景及建设的必要性
1.2.1项目提出的背景
近年来，随着中国经济结构调整，传统产业新型化、新型产业规模化在结构调整中率先被提了出来，并成为了发展方向。铝合金由于其具有密度小、比强度高及具有较好的铸造性能，在现代工业中的应用越来越广泛；同时，随着现代材料科学的发展，高强度铝合金的出现，使“以铝代铁、以铝代钢”已成为可能，这必将为铝合金在实际生产领域中的应用带来更为广阔的空间，为了能满足未来客户对铝合金产品的更多需求，使公司在今后面对产品材料转型时不致太被动，公司确定在现行条件下通过投入一定的资金用来发展铝合金铸造业务，为公司今后的多元化发展开辟一条新的出路。
1.2.2 项目建设的必要性
1.2.2.1行业发展的需要
公司现行面对的客户资源主要是液压行业的客户，随着铝合金产品在液压行业的应用慢慢增多，公司有必要根据客户的需求变化及时调整自己的业务范围，以适应市场的变化。本项目立足于国内外市场，能增加企业的新经济增长点，有
非常有利的条件和发展前景，既适时又十分必要。
1.2.2.2企业发展的需要
江苏力源金河铸造有限公司是中航力源液压股份有限公司于2008年7 月收购民营企业成立的一家全资子公司。目前公司年产铸铁6000吨，2012年公司“高强度精密液压铸件项目”建成后，公司将具有年产铸铁毛坯件30000吨，机械加工10000吨的生产能力。但是公司现有业务过于单一，生产经营受市场波动的影响太大，存在着一定的风险。为使公司在今后的市场中占有一席之地，公司向多元化经营方向发展是有必要的。根据公司对目前客户及潜在市场进行仔细的分析，认为发展铝合金铸造业务是一条不错的出路。这不仅符合国家环保产业政策，取得增产不增污，增产要减污的效果，还为能完善公司现有资源的综合利用，发展规模经济和环保经济，整体推进企业的技术进步创造坚实的基础。
1.2.2.3提高国有企业社会责任的需要
工程项目投产后，可以解决当地部分人员就业问题，对增加当地农民收入，带动当地经济的发展，具有良好的经济效益、社会效益。
1.3 设计依据及范围
1.3.1 设计依据
1.3.1.1总公司农机事业部对铝合金铸件的采购需求。
1.3.1.2江苏力源金河铸造有限公司对铝合金铸造生产线的建设规划意见。
1.3.2 编制范围
根据市场需求及公司的实际情况，该项目拟分两期按层次分批投入建设。一期工程投入主要解决能完全实现总公司农机事业部对铝合金铸件的采购需求。二期工程投入主要是通过引进先进生产设备，带动公司铝合金铸造在总体工艺技术水平上向高新技术领域迈进，带动公司铸造产业与国际市场接轨，并且能促进公司由省内化、国内化向国际化竞争转变，从而带动自身优势向行业辐射，最终形成上下一体的产业链，同时带动公司的机械加工业务的发展。
一期工程设计的主要内容包括：利用现有老机械加工厂房改造成铸铝车间；95KW/400Kg电阻熔炼/保温炉3台、翻转式垂直开模重力浇注机2台、精炼机1台、热处理炉1台、立式带锯机1台等生产及生产辅助设施。
二期工程设计的主要内容包括：铝合金可控硅中频熔炼炉2台（均为一拖二），90KW/400Kg电阻熔炼/保温炉3台，翻转式垂直开模重力浇注机2台，低压浇注机1台，翻转式水平开模重力浇注机2台，浇注、取件自动机械手3台，
立式带锯机2台，卧式带锯机1台。
1.3.
2.1铸铝车间设计
铸铝车间计划采用改造现有旧机加厂房来满足，从原辅料库开始至合格铸件入库为止的工艺、运输、采暖通风除尘、给排水、电气、通信、土建、节能、消防、环保、劳动安全与工业卫生均在此次的设计范围内。办公和生活辅助设施不包括在本次研究范围。
1.3.
2.2生产及生产辅助设备设计
一期工程设计主要考虑能形成铝合金产品的初步生产能力，保证能为初期客户提供合格的铝合金产品；同时，一期工程投入的设备均为在整体项目建设中的必要设备，保证不重复投入，投入不浪费。二期工程的设计旨在提高公司的自动化生产水平，提升公司产能，使公司在铝合金铸造工艺技术水平及装备上向高新技术领域迈进。
1.3.
2.3 投资估算和经济效益分析
对工程项目做客观的投资估算和经济效益分析，以更好地对该项目的建设提供科学的数据依据。
1.4 指导思想和设计原则
1.4.1 认真贯彻落实国家产业政策及国家经委关于控制总量、优化结构，淘汰落后工艺技术装备的精神，提高公司生产工艺技术装备水平，以适应行业的整体要求，把公司铝合金铸造项目建成高产、优质、低耗并有良好经济效益的有色铸造车间，促进公司发展生产，提高整体效益，适应市场竞争的思想。
1.4.2采用先进、可靠、适用、经济、成熟的设备工艺，确保在国内同类企业中处于领先水平。
1.4.3根据公司的实际情况精心设计、合理组织。
1.4.4总图布置、工艺流程力求作到布局合理，物流顺畅，充分利用现有场地，并尽可能考虑利用原有生产及生产辅助设施。在一期工程设计时为二期工程预留好项目空间。
1.4.5设计以节约投资为准则，在保证工艺需要的前提下，尽量减少固定资产投入，工程造价不高于国内同类厂家，能减则减，能省则省。
1.4.6重视环境保护、节能降耗，加强劳动安全措施，关心职工的安全和工业卫生防护，认真贯彻“三同时”原则，使工程“三废”达标排放，保护人类赖以生存的环境。
1.5 工程建设条件
1.5.1 原料供应
项目建成投产后，初期设计产能为年产铝合金铸件500T（现有订单约为300T），二期工程设计产能为年产铝合金铸件2000T。初期原材料供应采用由生产厂家直接供应成品母合金，供应不存在任何问题。
1.5.2 供电
一期项目建成投产后预计全厂用电设备安装容量为400KW，工作容量为300KW。二期项目建成投产后预计全厂用电设备安装容量为1500KW，工作容量为1200KW，根据公司现有用电规划完全可以满足扩建后生产用电需要。
1.5.3 供水
一期项目建成投产后预计总用水量预计为10m3/D，二期项目建成投产后预计总用水量预计为40m3/D，公司现有供水能力完全能满足生产用水需要。
1.5.4 交通运输
公司距离G15沿海高速公路约3公里，距上海港约150公里，交通运输较为便利。
1.6 拟建规模及产品方案
1.6.1拟建规模为：一期项目设计产能为年产铝合金铸件500吨，二期项目建成最终形成年产铝合金铸件2000吨的产能。
1.6.2产品方案
初期生产为母公司农机事业部提供铸件。之后面向行业所需铝合金铸件积极开辟新的市场，努力占领及扩大市场份额，逐步提高产品档次。
1.7 铝合金重力铸造工艺特点
1.7.1铝合金重力铸造是指铝合金金属液在地球重力的作用下注入铸型的工艺，也称重力浇铸。广义的铝合金重力铸造包括砂型浇铸、金属型浇铸、熔模铸造、消失模铸造，泥模铸造等；窄义的铝合金重力铸造主要指金属型浇铸。
1.7.2铝合金重力铸造通常使用模具钢材料制作铸型，其特点是铸型可以重复使用，具有相对的永久性，生产成本比较低。
1.8环境保护
严格遵循“三同时”的原则，配备完善齐全的环境保护措施，使环境治理与工艺水平相适应。废水加强治理，闭路循环不外排，控制外排水量和污染物量，减少废水对水域的污染，节省水资源；车间设置完善的降噪措施，减少噪声对职
工、周围居民的影响；
预计本工程建成后，各项污染物排放均能控制在允许范围内，对周围环境产生的影响不大，其综合环境效益是比较好的。
1.9 安全与工业卫生
严格遵循“三同时”的原则，为安全生产提供物质基础，能有效地保证工人的身心健康。
1.10 消防
本设计严格遵循预防为主、消防结合的消防工作方针及国家有关安全防火方面的规定、规范，立足自防自救，做到安全使用、技术可靠、经济合理。设计中严格按《建筑设计防火规范》进行，主要生产设施配套有完善的安全防火措施，能确保生产安全。
1.12 工作制度和劳动定员
全厂生产工作制度设计为二班制，一期劳动定员为12人。二期项目建成最终设计定员为45人。
1.13 投资估算
铝合金铸造项目可行性研究投资估算，是根据本工程设计内容范围进行编制的，一期工程设计的内容包括：利用现有老机加工厂房改造成铸铝车间；90KW/400Kg电阻熔炼/保温炉3台、翻转式垂直开模重力浇注机2台、精炼机1台、热处理炉1台、立式带锯机1台等生产及生产辅助设施。
二期工程设计的内容包括：铝合金可控硅中频熔炼炉2台（均为一拖二），90KW/400Kg电阻熔炼/保温炉3台，翻转式垂直开模重力浇注机2台，低压浇注机1台，翻转式水平开模重力浇注机2台，浇注取件自动机械手3台，立式带锯机2台，卧式带锯机1台。
项目投资概算如下表：
工程阶段建设
内容
内容/规格
数量
（台/套）
单价
（万元）
金额
（万元）
小
计
（万元）
备
注
一期工程
土建
改造
20 20 设备
电阻熔炼/保温
炉（95KW/400Kg）
3 20 60
160 翻转式垂直开模
重力浇注机
2 25 50
精炼机 1 10 10
热处理炉 1 30 30
立式带锯机性 1 15 15
安装工程15 15
其它20 20
铺底流
动资金
80 80 一期
合计
300（万元）
二期工程
土建
改造
50 50 设备
铝合金可控硅
中频熔炼炉
（400Kg）
2 135 270
840 电阻熔炼
/保温炉
（90KW/400Kg
）
3 20 60
翻转式垂直开
模重力浇注机
2 25 50
低压浇注机1120 120
翻转式水平开
模重力浇注机
225 50
浇注、取件
自动机械手
380 240
立式带锯机215 30
卧式带锯机 1 20 20
安装工程40 40 其它30 30 铺底流
动资金
340
二期
合计
1300（万元）
总计投
资额度
1600（万元）
1.14 经济效益分析
根据铝合金铸造的综合技术指标、原料条件以及公司的经营管理能力，通过
分析计算该项目经济效益如下表(初期)：
序号项目内容
铸件成本
(元/公斤)
备注
1 材料成本主材（ZL105）19.72
核算依据:
产品:JR4008-7001类
月产量:4000件
铸件毛重: 5.3Kg/件
材料:ZL105 1.85万/T
合金损耗: 5%
工艺出品率:70%
产品综合合格率:90%
平均电价:0.8元/KW/H
熔炼电炉功率:95KW
热处理炉功率:220KW
定员:12人
覆膜砂0.42
其它辅材0.38
2 动力成本
熔炼 1.42 热处理 1.22 其它0.38
3 人工成本人员工资 1.78
4 税收增值税 2.81
5 管理成本管理费用 1.75
6 合计29.88
7 产品价格产品单价:36.00元/公斤
8 净利润 6.12元/公斤
9 净利率17%
10 利润总额1,556,928.00(元)/年
如上表：铝合金铸造项目初期生产净利率约为17%，月产4000件JR4008-7001壳体类产品年利润总额约为155.69万元,税后纯利润约为116.77万元。一期全部投资回收期约为3年（含建设期）, 但这只是基于按初期投入生产的产品及生产量进行核算的结果,随着生产产品的品种数量及生产量的增加,相应单位成本将随之下降,利润水平将会得到明显的改善。如公司再增加产品的初加工附加值,公司的利润水平将会迈上一个更高的台阶。
由此可以看出，该项目达产后能具有较好的经济效益。
1.15 建设进度
根据公司的实际情况，考虑一期工程建设周期为6个月，试产期2个月，尔后按初期设计产量进行生产,完全达产预计时间为2年。二期工程公司将根据具体的市场情况进行量体设计及实施。
1.16 结论
1.16.1新建铝合金铸造及配套的生产设施、生产工艺符合国家产业政策，规模合理。
1.16.2 设计中采用了有效的环保治理措施，能够确保“三废”达标排放。
1.16.3 原料品质优良、来源充足；交通运输、供水及供电条件优越。
1.16.4 经济效益预测表明，该项目具有较好的经济效益。
综上所述，该项目符合国家产业政策，工艺合理，技术成熟可靠，产品优良，具有较好的经济效益、环境效益和社会效益。应抓紧进行资金筹措以使项目尽早实施，为企业和当地经济发展做出应有的贡献。
2、市场预测
进入二十一世纪以来，受国际国内两个市场的拉动，铸造行业异常活跃，铸件市场发展强劲。近几年来，国民经济迅猛发展，拉动机械工业连续十年以超过15%的增长率高速增长，2010年更是实现了产销增长达30%的历史高位；据中国机械工业联合会统计，2004至2009年机械工业固定资产投资增速一直保持在40%左右，2010年回落至30%。但2011年以来，机械工业固定资产投资增速持续走高，2011年6月以后重返40%的高位，同比增长41.77%。2011年，规模以上机械工业企业完成工业总产值168870.68亿元，创历史新高的同时，同比增长25.06%，增速比2010年同期回落8.87个百分点。2011年完成销售产值164954.99亿元，同比增长24.89%，增速比2010年同期回落9.37个百分点。从2011年各月生产销售增速来看，虽然大部分月份呈逐月小幅回落趋势，但全年仍呈平稳较快增长，产销增速均保持在25%左右，仅次于2010年水平，是金融危机以来增速较高的年份。2011年，机械工业十二个行业生产均呈增长势头，九个行业增速高于行业平均水平，依次是：工程机械、农业机械、机床工具、仪器仪表、机械基础件、石化通用、食品包装、电工电器和重型矿山行业。其中农业机械行业受国家政策支持，增长突出，2011年工业总产值增长33.74%，比2010年26.36%的增速加快7.38个百分点。在这些重点行业的拉动下，铸件产量急剧增加。1998年以来连续14年以15%以上的速度增长。2003年以来，虽然铸造行业遭到历史上原材料涨价风暴的打击，但铸件产量和铸件出口量基本上仍能保持平稳高速增长的态势。
纵观国际市场，每年全世界铸件总需求量在8000万吨左右，各国生产的铸件绝大部分为自产自用，只有2000万吨铸件在世界铸件市场流通。铸件的流通是双向的，一方面发达国家每年要从发展中国家采购大量低附加值铸件，同时发达国家又向发展中国家出口部分高附加值复杂铸件。但发达国家进口铸件占到世界铸件流通量的80%以上。铸造业总的发展趋势是发达国家由于劳动力、原材料、
能源、环境保护成本的提高，逐年在削减铸件产量，相当部分铸件开始向发展中国家转移。
邻国日本每年铸件产量缺口在200万吨以上，除在马来西亚、越南、印度尼西亚等国建立独资、合资企业生产部分铸件外，每年仍有100多万吨铸件缺口需从国际市场采购，而采购的地域主要是中国、印度、韩国和中国台湾。近几年来中国台湾地区、韩国也在削减铸件产量，大批铸件采购到了中国。一批台湾企业甚至为了采购铸件方便，进一步降低成本，把公司搬到了大陆。其它发达国家铸件需求量也在扩大，如美国、英国、澳大利亚、加拿大、荷兰、西班牙等国客商也纷纷来我国采购铸件。我国铸件产量在满足国内市场的同时，铸件出口市场也越来越大。
我国铸件出口量每年在以21%的速度增长，而且近年增幅越来越大。专家一致预测我国铸造业在今后几年仍将保持快速发展，促进我国铸造业快速发展的原因是：一方面由于国内机械工业的快速发展，铸件内需量增大；另一方面国际铸件市场日趋活跃，铸件出口量逐年增加，去年和今年上半年铸造材料价格虽然上涨，但铸件价格仍低于国际市场。
铝合金由于其具有密度小、比强度高及具有较好的铸造性能，在现代工业中的应用越来越广泛；同时，随着现代材料科学的发展，高强度铝合金的出现，以铝代铁、以铝代钢已成为可能，这必将为铝合金在实际生产领域中的应用带来更为广阔的空间。美国威斯康星大学的一项市场市场调查表明，在未来的10到20年中，铝合金铸造的前景一片光明。市场调查表明：在1995年，全球各行业所需铸件中有9%的产品是铝合金铸件。预计到2017年，这一比例将会增长至约26%左右。
目前国内外汽车工业、机床行业、采矿业和机械制造业正处在蓬勃发展的时期，这为铝合金铸造行业的发展带来了新的发展机遇和潜在商机。
综上所述，铝合金铸造的市场前景十分乐观。
10万吨再生铝合金项目可行性研究报告
目录 第一章总论 (7) 1.1项目概况 (7) 1.1.1项目名称 (7) 1.1.2项目实施单位 (7) 1.1.3项目建设地点 (7) 1.1.4项目总投资 (7) 1.1.5项目筹建单位基本情况 (7) 1.2编制依据及原则 (7) 1.2.1编制依据 (7) 1.2.2遵循原则 (8) 1.3项目建设条件 (8) 1.3.1原料供应状况 (9) 1.3.2水、电、汽、燃料供应情况 (9) 1.3.3交通运输条件 (10) 1.3.4气象资料 (10) 1.3.5地质资料 (10) 1.4项目建设目标及规模 (11) 1.5环境保护 (11) 1.6节能 (12) 1.7劳动安全卫生 (13) 1.8消防设施 (14) 1.9主要技术经济指标 (14) 1.9.1主要技术指标 (14) 1.9.2主要经济指标 (15)
1.10结论 (16) 第二章项目建设的背景及必要性 (18) 2.1项目的建设背景 (18) 2.1.1国家产业规划的要求 (18) 2.1.2我国铝工业迅速发展的需求 (19) 2.1.3再生铝行业产业升级的需要 (20) 2.1.4地方政府大力支持 (21) 2.2项目建设的必要性 (22) 2.2.1资源再利用和持续发展的需要 (22) 2.2.2发展高效节能技术和满足汽车工业的需求 (22) 2.2.3项目企业发展的需要 (22) 2.3项目的可行性分析 (23) 2.3.1技术工艺先进可靠 (23) 2.3.2原料保障程度高 (23) 2.3.3产品市场需求潜力巨大 (23) 第三章产品市场分析与预测 (25) 3.1再生铝产业现状 (25) 3.2再生铝产业发展预测 (27) 3.2.1国际将会掀起再生铝产业发展的热潮 (27) 3.2.2中国再生铝产业发展空间还很大 (27) 3.2.3中国再生铝在2015年将形成更大规模 (27) 3.2.4中国国内废铝的回收量大幅度增加 (28) 3.2.5再生铝产品将会向高品质铝合金领域进军 (28) 3.2.6再生铝在汽车领域的应用比例还会加大 (29) 第四章建设规模与产品方案 (30) 4.1建设规模 (30) 4.2产品方案 (30)
A356铸造铝合金生产工艺流程 目录 第一章概述 第一节铝合金的定义、性质和用途 第二节铝合金的分类及表示方法 第三节 A356合金的成分、组织和性能 第四节 A356合金的生产设备 第二章 A356合金的生产工艺 第一节 A356合金的生产工艺流程第二节熔炼 （1）铝熔体的特点 （2）铝熔体的精炼与净化 （3）熔炼工艺参数对铸锭质量的影响 第三节铸造 （1）铸造方法的分类 （2）铸造原理 （3）铸造工艺参数对铸锭质量的影响 第四节熔铸工艺 （1）配料工艺 （2）熔炼工艺 （3）铸造工艺 （4）取样工艺
第三章 A356合金常见缺陷及预防措施 第一节化学成分 第二节外观质量 第三节低倍针孔度 （1）针孔的定义与分类 （2）针孔形成的原因 （3）形成气孔的H2来源 （4）预防针孔形成的工艺措施 第一章概述 第一节铝合金的定义、性质和用途 所谓铝合金就是在工业纯铝中加入适量的其他元素，使铝的本质得到该善，以满足工业上和人们生活中的各种需要。由于其比重小，比强度高，具有良好的综合性能，因此，被广泛用于航空工业、汽车制造业、动力仪表、工具及民用器皿制造等方面。 第二节铝合金的分类及表示方法 铝合金可分为两大类：变形铝合金和铸造铝合金，变形铝合金要先铸成锭，用于压延或拉伸，如：管、棒和板等；铸造铝合金，用于铸造固定铸件，如：活塞、汽缸和支架等。 变形铝合金牌号的表示方法大致有两种： 1、国家标准
用第一个字母L表示工业纯铝或铝合金，（取铝的汉语拼音第一个字母）。 第二个字母表示铝合金类别，下面几个字母分别表示： G——工业高纯铝 F——防锈铝合金 Y——硬铝合金 C——超硬铝合金 D——锻造铝合金 T——特殊铝合金 字母后面的数字表示该类合金的序号。如LF3表示3号防锈铝合金；LD2表示2号锻造铝合金；LY12表示12号硬铝合金；LC4表示4号超硬铝合金；LT21表示21号特殊铝合金。 2、引用美国四位数铝合金牌号表示方法，作为国家标准第一位数字表示铝合金系列，如： 1XXX 表示纯铝 2XXX 表示AL－Cu系合金 3XXX 表示AL－Mn系合金 4XXX 表示AL－Si系合金 5XXX 表示AL－Mg系合金 6XXX 表示AL－Mg－Si系合金 7XXX 表示AL－Zn系合金 8XXX 表示AL和其它元素的合金 9XXX 表示尚未使用的系列 最后两位数字表示某种具体的铝合金或铝的纯度，第二位数字表示对原来的合金或杂质范围的修改。 铸造铝合金牌号的表示方法：
铝合金压铸件所有缺陷及对策大全 一、化学成份不合格 主要合金元素或杂质含量与技术要求不符，在对试样作化学分析或光谱分析时发现。 1、配料计算不正确，元素烧损量考虑太少，配料计算有误等； 2、原材料、回炉料的成分不准确或未作分析就投入使用； 3、配料时称量不准； 4、加料中出现问题，少加或多加及遗漏料等； 5、材料保管混乱，产生混料； 6、熔炼操作未按工艺操作，温度过高或熔炼时间过长，幸免于难烧损严重； 7、化学分析不准确。 对策： 1）、对氧化烧损严重的金属，在配料中应按技术标准的上限或经验烧损值上限配料计算；配料后并经过较核； 2）、检查称重和化学分析、光谱分析是否正确； 3）、定期校准衡器，不准确的禁用； 4）、配料所需原料分开标注存放，按顺序排列使用； 5）、加强原材料保管，标识清晰，存放有序； 6）、合金液禁止过热或熔炼时间过长； 7）、使用前经炉前分析，分析不合格应立即调整成分，补加炉料或冲淡； 8）、熔炼沉渣及二级以上废料经重新精炼后掺加使用，比例不宜过高； 9）、注意废料或使用过程中，有砂粒、石灰、油漆混入。 二、气孔 铸件表面或内部出现的大或小的孔洞，形状比较规则；有分散的和比较集中的两类；在对铸件作X光透视或机械加工后可发现。 1、炉料带水气，使熔炉内水蒸气浓度增加； 2、熔炉大、中修后未烘干或烘干不透； 3、合金液过热，氧化吸气严重； 4、熔炉、浇包工具氧等未烘干； 5、脱模剂中喷涂过重或含发气量大； 6、模具排气能力差； 7、煤、煤气及油中的含水量超标。 对策： 1）、严禁把带有水气的炉料装入炉中，装炉前要在炉边烘干； 2）、炉子、坩埚及工具未烘干禁止使用； 3）、注意铝液过热问题，停机时间要把炉调至保温状态；
1.1材料编号命名规则 CMM.A380.X.Y ┃┃┃┃ ┃┃┃┗Y 代表表面处理方式，1-钝化，2-阳极氧化，如果无表面处理，不用注释 ┃┃┗━X代表热处理方式具体代号见表1.1 ┃┗━━━A380代表材料牌号 ┗━━━━━C代表CATL,M代表Material，M代表金属Metal 举例： CMM. A380.F：代表CATL铸造铝合金，材料牌号是A380，材料状态是铸态。 铸造铝合金的热处理状态代号、类别及特性如下表1.1所示： 1.2材料编号使用规则 零件图纸中必须注明使用的材料编号，以锁定材料性能规格，如CMM.A380.F。 2引用标准 3通用性技术要求
3.1材料成分 铸造铝合金中含有Al、Si、Cu、Mn、Mg、Fe、Ni、Ti、Zn、Pb、Sn等元素，每种铝合金的化学成分的质量分数都不同。 表3.1 铸造铝合金的化学成分 3.2性能要求 铸造铝合金的主要性能参数如表3.2所示。 表3.2铸造铝合金主要参数 3.3测试方法 3.3.1化学成分 化学成分的检验方法按GB/T 20975或GB/T 7999对应的元素进行试验。在保证分析精度的条件 下，允许用其他方法分析，其化学成分应符合表中所列。分析方法可供需双方商定。化学成分检 验频率，每炉次取样一组。如有特殊需求，由供需双方商定。化学成分第一次检验不合格，允 许重新取样，如仍不合格则该炉合金成分不合格。 3.3.2拉伸试验 铸造铝合金的拉伸试样按照GB/T 1173执行，拉伸试验按GB/T228.1的规定执行，从单铸试棒上 进行取样。铸造铝合金的零件的拉伸性能检测以相应的PTS为准。 3.3.3硬度试验 铸造铝合金的硬度试验按GB/T231.1的规定执行。 4使用要求 4.1外观质量 铸造铝合金的表面缺陷要求，例如冷隔、裂纹，可以参照相应零件的技术规格书的要求。 4.2内部质量 各类铸件内部不允许存在裂纹，各类铸件内部缺陷，例如气孔、缩孔等，应符合相应铸造铝合金零件技术规格书的要求。 4.3铸件修补及矫正
铝合金压铸件项目 可行性研究报告 xxx科技发展公司
第一章项目概述 一、项目概况 （一）项目名称 铝合金压铸件项目 （二）项目选址 某某新兴产业示范区 项目建设方案力求在满足项目产品生产工艺、消防安全、环境保护卫生等要求的前提下尽量合并建筑；充分利用自然空间，坚决贯彻执行“十分珍惜和合理利用土地”的基本国策，因地制宜合理布置。 （三）项目用地规模 项目总用地面积21650.82平方米（折合约32.46亩）。 （四）项目用地控制指标 该工程规划建筑系数76.27%，建筑容积率1.64，建设区域绿化覆盖率5.01%，固定资产投资强度189.21万元/亩。 （五）土建工程指标 项目净用地面积21650.82平方米，建筑物基底占地面积16513.08平方米，总建筑面积35507.34平方米，其中：规划建设主体工程27202.60平方米，项目规划绿化面积1779.37平方米。 （六）设备选型方案
项目计划购置设备共计116台（套），设备购置费1656.50万元。 （七）节能分析 1、项目年用电量1344491.78千瓦时，折合165.24吨标准煤。 2、项目年总用水量14758.16立方米，折合1.26吨标准煤。 3、“铝合金压铸件项目投资建设项目”，年用电量1344491.78千瓦时，年总用水量14758.16立方米，项目年综合总耗能量（当量值）166.50 吨标准煤/年。达产年综合节能量68.01吨标准煤/年，项目总节能率 23.03%，能源利用效果良好。 （八）环境保护 项目符合某某新兴产业示范区发展规划，符合某某新兴产业示范区产 业结构调整规划和国家的产业发展政策；对产生的各类污染物都采取了切 实可行的治理措施，严格控制在国家规定的排放标准内，项目建设不会对 区域生态环境产生明显的影响。 （九）项目总投资及资金构成 项目预计总投资7876.78万元，其中：固定资产投资6141.76万元， 占项目总投资的77.97%；流动资金1735.02万元，占项目总投资的22.03%。 （十）资金筹措 该项目现阶段投资均由企业自筹。 （十一）项目预期经济效益规划目标
铝合金铸造工艺简介 一、铸造概论 在铸造合金中，铸造铝合金的应用最为广泛，是其他合金所无法比拟的，铝合金铸造的种类如下： 由于铝合金各组元不同，从而表现出合金的物理、化学性能均有所不同，结晶过程也不尽相同。故必须针对铝合金特性，合理选择铸造方法，才能防止或在许可围减少铸造缺陷的产生，从而优化铸件。 1、铝合金铸造工艺性能 铝合金铸造工艺性能，通常理解为在充满铸型、结晶和冷却过程中表现最为突出的那些性能的综合。流动性、收缩性、气密性、铸造应力、吸气性。铝合金这些特性取决于合金的成分，但也与铸造因素、合金加热温度、铸型的复杂程度、浇冒口系统、浇口形状等有关。 (1) 流动性 流动性是指合金液体充填铸型的能力。流动性的大小决定合金能否铸造复杂的铸件。在铝合金中共晶合金的流动性最好。 影响流动性的因素很多，主要是成分、温度以及合金液体中存在金属氧化物、金属化合物及其他污染物的固相颗粒，但外在的根本因素为浇注温度及浇注压力（俗称浇注压头）的高低。 实际生产中，在合金已确定的情况下，除了强化熔炼工艺（精炼与除渣）外，还必须改善铸型工艺性（砂模透气性、金属型模具排气及温度），并在不影响铸件质量的前提下提高浇注温度，保证合金的流动性。 (2) 收缩性 收缩性是铸造铝合金的主要特征之一。一般讲，合金从液体浇注到凝固，直至冷到室温，共分为三个阶段，分别为液态收缩、凝固收缩和固态收缩。合金的收缩性对铸件质量有决定性的影响，它影响着铸件的缩孔大小、应力的产生、裂纹的形成及尺寸的变化。通常铸件收缩又分为体收缩和线收缩，在实际生产中一般应用线收缩来衡量合金的收缩性。 铝合金收缩大小，通常以百分数来表示，称为收缩率。 ①体收缩 体收缩包括液体收缩与凝固收缩。 铸造合金液从浇注到凝固，在最后凝固的地方会出现宏观或显微收缩，这种因收缩引起
铝合金项目 可行性报告 规划设计/投资分析/产业运营
铝合金项目可行性报告 工业精密铝合金部件在用途上区别于建筑铝合金制品及日用铝合金制品。建筑铝合金制品通常用于建筑门窗、幕墙、室内外装饰及建筑结构领域，与房地产行业息息相关；日用铝合金制品则主要直接面向最终大众消费者，解决人们日常生活所需。而工业铝合金制品，则主要应用于工业装备生产领域，产品通常作为某种工业装备的零部件，在功能上及结构上满足特定的要求。在加工工艺上区别于工业普通铝合金部件，工业精密铝合金部件制造采用了对设备、工装、模具、工艺要求相当严格的加工方法，以满足下游客户对产品特殊精度的要求。 该铝合金项目计划总投资9250.47万元，其中：固定资产投资7385.04万元，占项目总投资的79.83%；流动资金1865.43万元，占项目总投资的20.17%。 达产年营业收入17416.00万元，总成本费用13881.23万元，税金及附加158.40万元，利润总额3534.77万元，利税总额4180.72万元，税后净利润2651.08万元，达产年纳税总额1529.64万元；达产年投资利润率38.21%，投资利税率45.19%，投资回报率28.66%，全部投资回收期4.99年，提供就业职位288个。
坚持“实事求是”原则。项目承办单位的管理决策层要以求实、科学 的态度，严格按国家《建设项目经济评价方法与参数》（第三版）的要求，在全面完成调查研究基础上，进行细致的论证和比较，做到技术先进、可靠、经济合理，为投资决策提供可靠的依据，同时，以客观公正立场、科 学严谨的态度对项目的经济效益做出科学的评价。 ......
南昌建筑用铝合金模板项目可行性研究报告 规划设计/投资方案/产业运营
报告摘要说明 目前我国已有铝合金模板生产企业近百家，其中注册生产铝合金模板的企业有60-80家。在广州、中山、咸阳、南宁等地区的超高层工程中，万科、中海等大型房地产企业和中建系统、上海建工等大型施工企业均正在使用铝合金模板。 建筑模板是一种临时性支护结构，按设计要求制作，使混凝土结构、构件按规定的位置、几何尺寸成形，保持其正确位置，并承受建筑模板自重及作用在其上的外部荷载。使用建筑模板是为了保证混凝土工程质量与施工安全、加快施工进度和降低工程成本。 该铝膜板项目计划总投资6321.61万元，其中：固定资产投资5537.39万元，占项目总投资的87.59%；流动资金784.22万元，占项目总投资的12.41%。 本期项目达产年营业收入6841.00万元，总成本费用5461.15万元，税金及附加111.31万元，利润总额1379.85万元，利税总额1681.48万元，税后净利润1034.89万元，达产年纳税总额646.59万元；达产年投资利润率21.83%，投资利税率26.60%，投资回报率16.37%，全部投资回收期7.61年，提供就业职位102个。 建筑铝模系统由铝合金模板、支撑件、加固件、辅件四大构件组成。铝合金模板是由高强度的铝合金挤压而成，形成整体强度和刚度高的金属
模板；支撑件主要包括独立钢支撑、斜撑等；加固件主要包括连接件、穿 墙螺杆、背楞等；辅件主要包括拆模工具、工作凳等。 目前铝合金模板行业正处于快速发展期，大量企业涌入市场，很多新 进入者对行业的把握度不够，重经营、轻服务是中小铝合金模板企业存在 的普遍问题。建筑铝合金模板的研发和生产涉及建筑、材料、软件、焊接、自动化、力学等多学科技术及经验，铝合金模板行业内企业需要服务于施 工现场深入了解建筑施工需求，不断改进铝合金模板的设计和生产工艺， 为客户提供涵盖铝模系统产品研发、设计、生产、销售、租赁和技术支持 的一体化综合服务方案。随着建筑业整体分工的不断细化，提升综合服务 能力、优化客户体验已成为铝合金模板企业发展的关键。
铝铸件常见缺陷及整改办法 铝铸件常见缺陷及整改办法 1、欠铸（浇不足、轮廓不清、边角残缺）： 形成原因： （1）铝液流动性不强，液中含气量高，氧化皮较多。 （2）浇铸系统不良原因。内浇口截面太小。 （3）排气条件不良原因。排气不畅，涂料过多，模温过高导致型腔内气压高使气体不易排出。 防止办法： （1）提高铝液流动性，尤其是精炼和扒渣。适当提高浇温和模温。提高浇铸速度。改进铸件结构，调整厚度余量，设辅助筋通道等。 （2）增大内浇口截面积。 （3）改善排气条件，增设液流槽和排气线，深凹型腔处开设排气塞。使涂料薄而均匀，并待干燥后再合模。 2、裂纹： 特征：毛坯被破坏或断开，形成细长裂缝，呈不规则线状，有穿透和不穿透二种，在外力作用下呈发展趋势。冷、热裂的区别：冷裂缝处金属未被氧化，热裂缝处被氧化。 形成原因： （1）铸件结构欠合理，收缩受阻铸造圆角太小。 （2）顶出装置发生偏斜，受力不匀。
（3）模温过低或过高，严重拉伤而开裂。 （4）合金中有害元素超标，伸长率下降。 防止方法： （1）改进铸件结构，减小壁厚差，增大圆角和圆弧R，设置工艺筋使截面变化平缓。 （2）修正模具。 （3）调整模温到工作温度，去除倒斜度和不平整现象，避免拉裂。 （4）控制好铝涂成份，成其是有害元素成份。 3、冷隔： 特征：液流对接或搭接处有痕迹，其交接边缘圆滑，在外力作用下有继续发展趋势。 形成原因： （1）液流流动性差。 （2）液流分股填充融合不良或流程太长。 （3）填充温充太低或排气不良。 （4）充型压力不足。 防止方法： （1）适当提高铝液温度和模具温度，检查调整合金成份。（2）使充填充分，合理布置溢流槽。 （3）提高浇铸速度，改善排气。 （4）增大充型压力。
铝轧制材项目可行性分析报告 规划设计/投资方案/产业运营
铝轧制材项目可行性分析报告 铝轧制材是指铝锭坯（铝合金铸锭或带坯）通过轧制等工艺（压延变 形的一种方式）形成的铝合金材料。铝轧制材按形状和厚度主要分为铝板、铝带、铝箔三种产品（统称“铝板带箔”）。一般来说，铝箔厚度小于 0.2mm，铝板带相对较厚，铝板相对铝带更宽。铝轧制材按照制造工艺一般 分为铝合金非复合材料和铝合金复合材料。铝合金非复合材料主要由单种 铝合金构成，而铝合金复合材料主要由多种铝合金轧制复合或铝合金和其 他金属轧制复合而成。铝板带箔具有质轻、耐蚀、易加工成型、表面美观 等优势，正在逐渐向下游应用领域延伸，交通领域“以铝代钢”，建筑行 业“以铝节木”，包装领域“以铝代塑”取得积极进展。随着加工工艺的 日趋成熟，铝板带箔应用领域将继续扩大。 该铝轧制材项目计划总投资20732.25万元，其中：固定资产投资15260.80万元，占项目总投资的73.61%；流动资金5471.45万元，占项目 总投资的26.39%。 达产年营业收入37937.00万元，总成本费用29943.47万元，税金及 附加344.09万元，利润总额7993.53万元，利税总额9440.18万元，税后 净利润5995.15万元，达产年纳税总额3445.03万元；达产年投资利润率
38.56%，投资利税率45.53%，投资回报率28.92%，全部投资回收期4.96年，提供就业职位556个。 坚持节能降耗的原则。努力做到合理利用能源和节约能源，根据项目 建设地的地理位置、地形、地势、气象、交通运输等条件及“保护生态环境、节约土地资源”的原则进行布置，做到工艺流程顺畅、物料管线短捷、公用工程设施集中布置，节约资源提高资源利用率，做好节能减排；从而 实现节省项目投资和降低经营能耗之目的。 ......
挤压铝型材表面颗粒状毛刺的形成原因与对策 在铝型材的挤压生产中，型材表面不同程度的存在一些小颗粒吸附在型材表面上，这种的缺陷，仅有轻微手感，不仔细观察或手摸较难发现。但它严重影响氧化、电泳涂漆及喷涂型材的表面美观，降低了生产效率和成品率，更是高档装饰型材的致命缺陷。因此，对其形成机理进行分析，同时在挤压生产实践中不断地观察分析，总结其成因，及时采取措施，是减少或杜绝这种缺陷的出现的有效手段。 一、颗粒吸附成因分析 1、挤压型材表面出现的颗粒状毛刺分为四种： 1)空气尘埃吸附，燃煤铝棒加热炉产生的灰尘、铝屑、油污及水份凝结成颗粒附着在热的型材表面。 2)铝棒中的杂质，如：精炼不充分遗留的金属夹杂物和非金属夹杂物。 3)时效炉内的灰尘附着。 4)铝棒中的缺陷及成分中的β相AlFeSi在高温下析出，使金属塑性降低，抗拉强度降低，产生颗粒状毛刺。 “吸附颗粒”的形成 2、原因 1)铝棒质量的影响 由于高温铸造，铸造速度快，冷却强度大，造成合金中的β相AlFeSi不能及时转变为球状α相AlFeSi，由于β相AlFeSi在合金中呈现针状组织，硬度高、塑性差，抗拉强度很低，在高温挤压时不仅会诱发挤压裂纹，而且会产生颗粒状毛刺，这种毛刺不易清理，手感强烈，颗粒附近常伴随有蝌蚪状拖尾，在金相显微镜下观察，呈现灰褐色，成分中富含铁元素。 铝棒中的杂质影响，铝棒在熔铸过程中，精炼不充分，泥土、精炼剂、覆盖剂以及粉末涂料和氧化膜夹杂等混入棒中，这些物质在挤压过程中，使金属的塑性和抗拉强度显著降低，极易产生颗粒状毛刺。 棒的组织缺陷常见的有疏松、晶粒粗大、偏析、光亮晶粒等，所有这些铸棒缺陷有一个共同点，就是与铸棒基体焊合不好，造成了基体流动的不连续性，在挤压过程中，夹渣极易从基体中分离出来，通过模具的工作带时，粘附在入口端，形成粘铝，并不断被流动的金属拉出，极易产生颗粒状毛刺。 2)模具的影响 在挤压生产中，模具是在高温高压的状态下工作的，受压力和温度的影响，模具产生弹性变形。模具工作带由开始平行于挤压方向，受到压力后，工作带变形成为喇叭状，只有工作带的刃口部分接触型材形成的粘铝，类似于车刀的刀屑瘤。在粘铝的形成过程中，不断有颗粒被型材带出，粘附在型材表面上，造成了"吸附颗粒"。随着粘铝的不断增大，模具产生瞬间回弹，就会形成咬痕缺陷。若粘铝堆积较多，不能被型材拉出，模具瞬间回弹时粘铝不脱落，就会形成型材的表面粗糙、亮条、型材撕裂、堵模等问题。模具的粘铝现象见图1。我们现在使用的挤压模具基本是平面模，在铸棒不剥皮的情况下，铸棒表面及内在的杂质堆积在模具内金属流动的死区，随着挤压铸棒的推进及挤压根数的增多，死区的杂质也在不断的变化，有一部分被正常流动的金属带出，堆积在工作带变形后的空间内。 有的被型材拉脱，形成了颗粒状毛刺。因此，模具是造成颗粒状毛刺的关键因素。
铝合金的熔炼规范 适用于重力铸造和压铸用铝硅合金(包括Al-Si-Mg、Al-Si-Cu等)指导性文件：《铝合金的熔炼规范》。 (1)总则 ①按本文件生产的铸件，其化学成分和力学性能应符合GB/T9438-1999《铝合金铸件》、JISH5202-1999《铝合金铸件》、ASTMB108-03a《铝合金金属型铸件》、GB/T15115-1994《压铸铝合金》、JISH5302-2006《铝合金压铸件》、ASTMB85-03《铝合金压铸件》、EN1706-1998《铸造铝合金》等标准的规定。 ②本文件所指的铝合金熔炼，系在电阻炉、感应炉及煤气(天然气)炉内进行。一般采取石墨坩埚或铸铁坩埚。铸铁坩埚须进行液体渗铝。 (2)配料及炉料 1)配料计算 ①镁的配料计算量：用氯盐精炼时，应取上限，用无公害精炼剂精炼时，可适当减少;也可根据实际情况调整加镁量。 ②铝合金压铸时，为了减少压铸时粘模现象，允许适当提高铁含量，但不得超过有关标准的规定。 2)金属材料及回炉料 ①新金属材料 铝锭：GB/T1196-2002《重熔用铝锭》 铝硅合金锭：GB/T8734-2000《铸造铝硅合金锭》 镁锭：GB3499-1983《镁锭》 铝铜中间合金：YS/T282-2000《铝中间合金锭》 铝锰中间合金：YS/T282-2000《铝中间合金锭》 各牌号的预制合金锭：GB/T8733-2000《铸造铝合金锭》、JISH2117-1984《铸件用再生铝合金锭》、ASTMB197-03《铸造铝合金锭》、JISH2118-2000《压铸铝合金锭》、EN1676-1996《铸造铝合金锭》等。 ②回炉料 包括化学成分明确的废铸件、浇冒口和坩埚底剩料，以及溢流槽和飞边等破碎的重熔锭。 回炉料的用量一般不超过80%，其中破碎重熔料不超过30%;对于不重要的铸件可全部使用回炉料;对于有特殊要求(气密性等)的铸件回炉料用量不超过50%。 3)清除污物 为提高产品质量，必须清除炉料表面的脏物、油污、废铸件上的镶嵌件，应在熔炼前除去(可用一个熔炼炉专门去除镶嵌件)。
铝合金型材项目 可行性方案 规划设计/投资分析/实施方案
摘要说明— 铝型材的密度只有2.7g/cm3，约为钢、铜或黄铜的密度(分别为 7.83g/cm3，8.93g/cm3)，的1/3。在大多数环境条件下，包括在空气、水(或盐水)、石油化学和很多化学体系中，铝能显示优良的抗腐蚀性。 该铝合金型材项目计划总投资9068.62万元，其中：固定资产投资6773.58万元，占项目总投资的74.69%；流动资金2295.04万元，占项目 总投资的25.31%。 达产年营业收入20878.00万元，总成本费用15762.96万元，税金及 附加192.50万元，利润总额5115.04万元，利税总额6013.06万元，税后 净利润3836.28万元，达产年纳税总额2176.78万元；达产年投资利润率56.40%，投资利税率66.31%，投资回报率42.30%，全部投资回收期3.86年，提供就业职位362个。 根据中国铝业网2017年12月对全国150家铝型材企业进行调研显示，12月铝型材企业产能利用率55.70%，环比减少3.11%，产能利用率持续下滑，淡季行情凸显；150家样本企业12月铝型材产量52.62万吨，产量环 比减少0.96%，12月底铝型材成品库存环比减少13.88%，原料库存环比减 少14.17%。 报告内容：基本情况、建设背景及必要性、市场分析、调研、建设规划、项目选址研究、工程设计说明、项目工艺先进性、项目环境保护和绿
色生产分析、生产安全保护、风险性分析、项目节能评价、项目进度方案、投资方案说明、项目经济效益分析、项目结论等。 规划设计/投资分析/产业运营
年产10万吨铝合金型材项目 可行性研究报告 第一章铝合金型材项目总论 第二章铝合金型材项目建设背景及必要性 第三章铝合金型材报告编写说明 第四章铝合金型材建设规模及产品方案 第五章铝合金型材项目节能分析 第六章铝合金型材环境保护 第七章铝合金型材项目进度规划 第八章铝合金型材投资估算与资金筹措 第九章铝合金型材经济效益分析 第十章铝合金型材项目评价
第一章项目总论 一、项目提出理由 对于一个大国而言，拥有能够主导经济的工业制造业对于保证本国长期繁荣来说无疑是至关重要的，对于谋求实现民族复兴的中国来说更应如此。在中国经济规模持续扩大、质量持续提高的基础上，一二三产业应该协调发展，服务业比重可以“适度”超过工业制造业，但这只是“数量问题”，而不是“性质问题”，即它不应取代工业制造业的经济“主导地位”。2018年以来，全国工业和信息化系统坚持稳中求进工作总基调，按照高质量发展要求，以供给侧结构性改革为主线，着力打好防范化解重大风险、精准脱贫、污染防治三大攻坚战，加快推进制造强国和网络强国建设。 《中国制造2025》旨在通过一系列措施和3个十年的努力，力图在降低资源消耗、提高劳动生产率、减少对环境的影响、增强技术创新能力、优化产业结构、改善生产组织、加快信息化融合、扩大国际合作等方面，促进中国制造业转型升级、提升产业竞争力，从而迈入世界制造强国行列。为此，确定了在2025年前，实施制造业创新中心建设、智能制造、绿色制造、工业强基和高端装备创新5项工程，开展质量提升和服务型制造两项专项行动，并制订了制造业人才发展规划和信息、新材料、医药工业3个产业的发展规划。 二、项目基本情况 （一）项目名称
铝合金压铸件主要缺陷特征、形成原因及防止、补救方法 缺陷名称缺陷特 征及发 现方法 形成原因防止办法及补救措施 1、化学成份不合格主要合 金元素 或杂质 含量与 技术要 求不符， 在对试 样作化 学分析 或光谱 分析时 发现。 1、配料计算不正确，元素烧损量考虑太少， 配料计算有误等；2、原材料、回炉料的成 分不准确或未作分析就投入使用； 3、配料时称量不准； 4、加料中出现问题，少加或多加及遗漏料 等； 5、材料保管混乱，产生混料； 6、熔炼操作未按工艺操作，温度过高或熔 炼时间过长，幸免于难烧损严重； 7、化学分析不准 确。 1、对氧化烧损严重的金 属，在配料中应按技术标 准的上限或经验烧损值上 限配料计算；配料后并经 过较核； 2、检查称重和化学分析、 光谱分析是否正确； 3、定期校准衡器，不准确 的禁用； 4、配料所需原料分开标注 存放，按顺序排列使用； 5、加强原材料保管，标识 清晰，存放有序； 6、合金液禁止过热或熔炼 时间过长； 7、使用前经炉前分析，分 析不合格应立即调整成 分，补加炉料或冲淡； 8、熔炼沉渣及二级以上废 料经重新精炼后掺加使 用，比例不宜过高； 9、注意废料或使用过程 中，有砂粒、石灰、油漆 混入。 2、气孔铸件表 面或内 部出现 的大或 小的孔1、炉料带水气，使熔炉内水蒸气浓度增加； 2、熔炉大、中修后未烘干或烘干不透； 3、合金液过热，氧化吸气严重； 4、熔炉、浇包工具氧等未烘干； 5、脱模剂中喷涂过重或含发气量大； 1、严禁把带有水气的炉料 装入炉中，装炉前要在炉 边烘干； 2、炉子、坩埚及工具未烘 干禁止使用；
比较规则；有分散的和比较集中的两类；在对铸件作X 光透视或机械加工后可发现。7、煤、煤气及油中的含水量超标。机时间要把炉调至保温状 态； 4、精炼剂、除渣剂等未烘 干禁止使用，使用时禁止 对合金液激烈搅拌； 5、严格控制钙的含量； 6、选用挥发性气体量小的 脱模剂，并注意配比和喷 涂量要低； 7、未经干燥的氯气等气体 和未经烘干的氯盐等固体 不得使用。 3、涡流孔铸件内 部的细 小孔洞 或合金 液流汇 处的大 孔洞。在 机械加 工或X光 透视时 可现。 1、合金液导入型腔的方向不正确，冲刷型 腔壁或型芯，产生涡流，包住了空气； 2、压射速度太快，由浇料口卷入了气体； 3、内浇口过薄，合金液运动速度太大，产 生喷射、飞溅现象，过早的堵住了排气槽； 4、模具的排气槽位置不对，或出口截面太 小，使模具的排气能力差，型腔的气垫反 压大； 5、模具内型腔位置太深，而排气槽位置不 当或太少； 6、冲头与压室间的间隙太小，冲头返回太 快时形成真空，回抽尚未冷凝的合金液形 成气孔；或冲头返回太快； 7、压室容量大而浇注的合金液量太少。 1、改变合金液注入型腔的 方向或位置，使合金液先 进入型腔的深高部位或底 层宽大部位，将其部位的 型腔空气压入排气槽中， 在合金液充满型腔之前， 不能堵住排气槽； 2、调试压射速度和快压位 置，在能充实的前提下， 尽可能缩短二速距离； 3、在保证不产生飞溅、喷 射并能充满型腔的情况 下，加大内浇口的进口厚 度； 4、加强型腔的排气能力： （1）安放排气槽的位置应 考虑不会被先进入的合金 液所堵死；（2）增设溢流 槽，注意溢流槽与工件件 衔接处不宜过厚，否则过 早堵住而周边产生气孔； （3）采用镶拼块结构，把
21世纪铸造技术论坛特种铸造及有色合金 1998年第4期 铸造铝合金现状及未来发展 北京航空材料研究院Ξ 熊艳才ΞΞ 刘伯操 摘 要 综述了传统铸造铝合金,A l2Si系,A l2Cu系等的研究现状和发展,介绍了先进铸造铝基复合材料的研究和应用前景。提出面对21世纪的挑战,铸造铝合金的研究和应用必须与先进的制造技术、工 艺技术结合起来,使铸造铝合金这种传统的金属材料在新世纪焕发新的光彩。与此同时,随着现代工业 的飞速发展,尚需不断地开发研究新合金。 关键词:铸造铝合金 研究 开发 Rev iew and Prospect of Ca st A lu m i nu m A lloy X iong Yanca i L iu Bochao (Be ij i ng I n stitute of Aeronautica lM a ter i a ls) ABSTRACT T he p resen t research and developm en t of classic cast alum inum alloys,A l2Si,A l2Cu et al,have been review ed in th is p ap er.T he alum inum2m atrix com po sites has also been review ed.How2 ever,faced the challege of21st cen tu ry,the classic m aterial m u st be connected w ith the developm en t of advanced m anufactu re techno logy and casting p rocess techno logy.Fu rtherm o re,w ith the developm en t of m odern indu stry,new cast alum inum alloys need to be develop ed and researched. Key W ords:Ca st A lu m i nu m,Research,D evelp m en t 0 前 言 铸造铝合金为传统的金属材料,由于其密度小、比强度高等特点,广泛地应用于航空、航天、汽车、机械等各行业。随着现代工业及铸造新技术的发展,对铸造铝合金需求量越来越大。例如,80年代末到90年代初,在铸件总量停滞甚至下降的时候,日本的铝铸件产量一直保持着年递增10%左右的高增长率[1]。又以汽车工业为例,由于要降低能耗,汽车需减重,各国广泛地采用铝等有色铸件代替钢铁铸件。到2001年,小汽车总重将降低为800kg,其中钢铁零部件为200kg,铝合金零部件为275kg,镁合金将增为40kg[2]。而汽车零部件70%为铸件,由此可以看出,铸造铝合金的研究及应用将继续得到发展。 铸造铝合金的研究一直备受关注,由于铝合金的熔点相对较低,故许多学者以其为对象研究铸造过程的机理。同时,为全面发挥铝合金潜力,在铝合金熔炼工艺及铸造工艺上的研究较多,如:铝合金净化、变质、细化、合金化、纯化等,这些先进的工艺技术研究旨在改善铸造合金的工艺性,进一步提高合金的性能,生产出优质铸件,以满足人们对铸件的越来越高的要求。此外,许多特种铸造铝合金也相继研制出,如高强度铸造铝合金Z L205A,Ρb可达500M Pa;耐热铸造铝合金Z L208,使用温度为250～350℃[3]。 近年来,铸造铝合金的研究也得到相应的发展,其中发展较为迅速的是铸造铝基复合材料。铸造A l2Si基Si C颗粒增强复合材料的研究和应用相对成熟。随着Si C颗粒的加入,提高了合金的性能,尤其是刚性和耐磨性,并已应用到航空、航天、汽车等领域[4],具有广阔的应用前景。此外,一些新型特种功能的铸造铝合金材料也处于研究应用阶段。 尽管铸造铝合金具有广阔的应用前景,但其研究与应用也面临着严峻的挑战。首先,随着现代工业的飞速发展,人们对铸件的可靠性等要求越来越高,同时对合金综合性能和特种性能的要求不断提高。如何使传统的铸造铝合金在新世纪继续保持发展势头,如何开发研制新合金满足各种需要,使得铸造铝合金这种传统的合金材料焕发新的光彩,是摆在我们面前的重要课题。 1 Ξ ΞΞ熊艳才 男,1966年11月生,湖北武昌人。1989年毕业于哈尔滨工业大学,1996在华中理工大学取得博士学位,现任北京航空材料研究院高级工程师。研究方向为铸造合金及工艺。在读期间曾研究了耐水砂磨损新型高铬白口铸铁,并研制出大型引黄用泵叶轮铸件;研究了铝合金液态质量控制技术等课题。工作期间以铸造铝合金及工艺的研究为主,从事铝锂合金、高强铝合金及工艺、大型复杂航空铝合金铸件的研究与开发工作,还开展了大型复杂航空铝合金铸件铸造过程的模拟与测试的研究工作,并应用快速成型技术进行了铸件的研制。已取得大型复杂航空铝合金铸件封闭型腔、细长孔铸造专利二项。在国内外学术刊物上发表论文10余篇。 北京航空材料研究院,北京(100095) 收稿日期:1998-03-20
离心铸造 一、概述 离心铸造是将液体金属浇入旋转的铸型中，使液体金属在离心力的作用下充填铸型和凝 固形成的一种铸造方法。 为实现上述工艺过程，必须采用离心铸造机创造使铸旋转的条件。根据铸型旋转轴在空间位置的不同，常用的有立式离心铸造机和卧式离心铸造机两种类型。 立式离心铸造机上的铸型是绕垂直轴旋转的（图1），它主要用来生产高度小于直径的圆环类铸件，有时也可用此种离心铸造机浇注异形铸件。 卧式离心铸造机的铸型是绕水平轴旋转的（图2），它主要用来生产长度大于直径的套 类和管类铸件。 图1 立式离心铸造示意图 图1 立式离心铸造示意图 1-浇包 2-铸型 3-液体金属 4-皮带轮和皮带 5-旋转轴 6-铸件 7-电动机 图2 卧式离心铸造示意图 1-浇包 2-浇注槽 3-铸型 4-液体金属 5-端差 6-铸件 由于离心铸造时，液体金属是在旋转情况下充填铸型并进行凝固的，因而离心铸造便具有下 述的一些特点：
1）液体金属能在铸型中形成中空的圆柱形自由表面，这样便可不用型芯就能铸出中空的 铸件，大大简化了套筒，管类铸件的生产过程； 2）由于旋转时液体金属所产生的离心力作用，离心铸造工艺可提高金属充镇铸型的能力，因此一些流动性较差的合金和薄壁铸件都可用离心铸造法生产； 3）由于离心力的作用，改善了补缩条件，气体和非金属夹杂也易于自液体金属中排出，因此离心铸件的组织较致密，缩孔（缩松）、气孔、夹杂等缺陷较少； 4）消除或大大节省浇注系统和冒口方面的金属消耗； 5）铸件易产生偏析，铸件内表面较粗糙。内表面尺寸不易控制。 离心铸造的第一个专利是在1809年由英国人爱尔恰尔特（Erchardt）提出的，直到二十世纪初期这一方法在生产方面才逐步地被采用。我国在三十年代也开始利用离心管、筒类铸件如铁管、铜套、缸套、双金属钢背铜套等方面，离心铸造几乎是一种主要的方法；此外在耐热钢辊道、一些特殊钢无缝纲管的毛坯，造纸机干燥滚筒等生产方面，离心铸造法也用得很有成效。目前已制出高度机械化、自动化的离心铸造机，已建起大量生产的机械化离心铸管车间。 几乎一切铸造合金都可用于离心铸造法生产，离心铸件的最小内径可达8毫米，最大直径可达3m，铸件的最大长度可达8m，离心铸件的重量范围为几牛至几万牛（零点几公斤至十多 吨）。 二、离心铸造工艺 1）离心铸型转速的选择 选择离心铸型的转速时，主要应考虑两个问题：（1）离心铸型的转速起码应保证液体金属在进入铸型后立刻能形成圆筒彩，绕轴线旋转；（2）充分利用离心力的作用，保证得到良好的铸件内部质量，避免铸件内产生缩孔、缩松、夹杂和气孔。 采用砂型离心铸造时，也要注意忽使液体金属对型壁具有太大的离心压力而引起铸件粘 砂胀砂等的缺陷。 2）离心铸造用铸型 离心铸造时使用的铸型有两大类，即金属型和非金属型。非金属型可为砂型、壳型、熔模壳型等。由于金属型在大量生产、成批生产时具有一系列的优点，所以在离心铸造时广泛地采 用金属型。 卧式悬臂离心铸造机上的金属型按其主体的结构特点可分为单层金属型和双层金属型两种。在单层金属型中，型壁由一层组成，单层金属型结构简单，操作方便，但它损坏后需要制作新的铸型才能开始生产，在此铸型中只能浇注单一外径尺寸的铸件。而在双层金属型中，型壁由两层组成，铸件在内型表面成形。双层金属型结构虽复杂性，但只要改变内型的工作表面尺寸就可浇注多种外径尺寸的离心铸件。长期工作后，只需更换结构较简单的内型就可把旧铸型当作新 的铸型使用。
铸造铝合金缺陷及分析 一氧化夹渣 缺陷特征：氧化夹渣多分布在铸件的上表面，在铸型不通气的转角部位。断口多呈灰白色或黄色，经x光透视或在机械加工时发现，也可在碱洗、酸洗或阳极化时发现 产生原因： 1．炉料不清洁，回炉料使用量过多 2.浇注系统设计不良 3．合金液中的熔渣未清除干净 4．浇注操作不当，带入夹渣 5.精炼变质处理后静置时间不够 防止方法： 1．炉料应经过吹砂，回炉料的使用量适当降低 2．改进浇注系统设计，提高其挡渣能力 3.采用适当的熔剂去渣 4．浇注时应当平稳并应注意挡渣 5．精炼后浇注前合金液应静置一定时间 二气孔气泡 缺陷特征：三铸件壁内气孔一般呈圆形或椭圆形，具有光滑的表面，一般是发亮的氧化皮，有时呈油黄色。表面气孔、气泡可通过喷砂发现，内部气孔气泡可通过X光透视或机械加工发现气孔气泡在X光底片上呈黑色 产生原因： 1．浇注合金不平稳，卷入气体 2．型(芯)砂中混入有机杂质(如煤屑、草根马粪等) 3．铸型和砂芯通气不良 4．冷铁表面有缩孔 5．浇注系统设计不良 防止方法： 1．正确掌握浇注速度，避免卷入气体。 2．型(芯)砂中不得混入有机杂质以减少造型材料的发气量 3．改善(芯)砂的排气能力 4．正确选用及处理冷铁 5．改进浇注系统设计 三缩松 缺陷特征：铝铸件缩松一般产生在内浇道附近飞冒口根部厚大部位、壁的厚薄转接处和具有大平面的薄壁处。在铸态时断口为灰色，浅黄色经热处理后为灰白浅黄或灰黑色在x光底片上呈云雾状严重的呈丝状缩松可通过X光、荧光低倍断口等检查方法发现
产生原因： 1．冒口补缩作用差 2．炉料含气量太多 3．内浇道附近过热 4．砂型水分过多，砂芯未烘干 5．合金晶粒粗大
. 铝铸件常见缺陷及分析 -------------------------------------------------------------------------------- 氧化夹渣一 缺陷特征：氧化夹渣多分布在铸件的上表面，在铸型不通气的转角部位。断口多呈灰白色 光透视或在机械加工时发现，也可在碱洗、酸洗或阳极化时发现或黄色，经x 产生原因：．炉料不清洁，回炉料使用量过多1 浇注系统设计不良2. 3．合金液中的熔渣未清除干净4．浇注操作不当，带入夹渣5.精炼变质处理后静置时间不够防止方法：1．炉料应经过吹砂，回炉料的使用量适当降低2．改进浇注系统设计，提高其挡渣能力3.采用适当的熔剂去渣4．浇注时应当平稳并应注意挡渣．精炼后浇注前合金液应静置一定时间5 气泡二气孔一般是发亮的氧化皮，具有光滑的表面，缺陷特征：三铸件壁内气孔一般呈圆形或椭圆形，光透视或机械加X有时呈油黄色。表面气孔、气泡可通过喷砂发现，内部气孔气泡可通过光底片上呈黑色气泡在X工发现气孔产生原因：．浇注合金不平稳，卷入气体1) 马粪等如煤屑、草根芯)砂中混入有机杂质(．型2( 3．铸型和砂芯通气不良4．冷铁表面有缩孔5．浇注系统设计不良：防止方法1．正确掌握浇注速度，避免卷入气体。砂中不得混入有机杂质以减少造型材料的发气量(芯)2．型砂的排气能力芯)3．改善( 4．正确选用及处理冷铁5．改进浇注系统设计缩松三缺陷特征：铝铸件缩松一般产生在内浇道附近飞冒口根部厚大部位、壁的厚薄转接处和具 光底x在铸态时断口为灰色，浅黄色经热处理后为灰白浅黄或灰黑色在有大平面的薄壁处。断口等检查方法发现片上呈云雾状严重的呈丝状缩松可通过X光、荧光低倍产生原因：1．冒口补缩作用差2．炉料含气量太多. . ．内浇道附近过热3 ．砂型水分过多，砂芯未烘干4 5．合金晶粒粗大6．铸件在铸型中的位置不当7．浇注温度过高，浇注速度太快 防止方法： 1．从冒口补浇金属液，改进冒口设计 2．炉料应清洁无腐蚀 3．铸件缩松处设置冒口，安放冷铁或冷铁与冒口联用 4．控制型砂水分，和砂芯干燥 5．采取细化品粒的措施 6．改进铸件在铸型中的位置降低浇注温度和浇注速度 四裂纹 缺陷特征: 1．铸造裂纹。沿晶界发展，常伴有偏析，是一种在较高温度下形成的裂纹在体积收缩较大的合金和形状较复杂的铸件容易出现 2．热处理裂纹：由于热处理过烧或过热引起，常呈穿晶裂纹。常在产生应力和热膨张系数较大的合金冷却过剧。或存在其他冶金缺陷时产生 产生原因：1．铸件结构设计不合理，有尖角，壁的厚薄变化过于悬殊 2．砂型(芯)退让性不良 3．铸型局部过热