【正文】 產(chǎn)生的數(shù)量，以及單價為新料的90%進(jìn)行計算。由于鋁合金焊絲生產(chǎn)技術(shù)的復(fù)雜程度明顯高于一般鋁合金線材，在生產(chǎn)過程中原材料損耗較大，成品率也較低，故取其金屬損耗率為4%，%（按熔鑄成品率90%、加工成品率75%計算）。訂購和驗收各種精密計量工具和設(shè)備，并培訓(xùn)生產(chǎn)工人和管理人員正確使用60進(jìn)行熔煉、鑄造、擠壓、拉伸工藝優(yōu)化的試驗研究，并培訓(xùn)生產(chǎn)工人掌握操作技術(shù)200進(jìn)行焊絲合金成分優(yōu)化的試驗研究80進(jìn)行焊接工藝優(yōu)化和接頭檢測的試驗研究120進(jìn)行技術(shù)總結(jié)，完善技術(shù)文件，培訓(xùn)質(zhì)量監(jiān)控人員、生產(chǎn)工人和設(shè)備維修人員；購置部分原材料和輔助材料，進(jìn)行小批量生產(chǎn)，使生產(chǎn)工人和質(zhì)量監(jiān)控人員熟練掌握生產(chǎn)工藝，提高工作質(zhì)量和工作效率，200第3年~ 進(jìn)行大批量試生產(chǎn)，健全規(guī)章制度，為全面正常生產(chǎn)做好一切準(zhǔn)備工作購置大量原材料和輔助材料，努力達(dá)到生產(chǎn)全過程有先進(jìn)適用的規(guī)章制度可循，實現(xiàn)高質(zhì)量、低消耗、高效率的正常生產(chǎn)。 資金使用計劃本項目的資金使用計劃是以建成完整的年產(chǎn)1500噸的大、中型鋁合金型材配用焊絲生產(chǎn)線，并確保產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到國際先進(jìn)水平為目標(biāo)，按照先進(jìn)合理、加快進(jìn)度、力求節(jié)省投資的原則編制的。對于技術(shù)難度相當(dāng)大、生產(chǎn)成本比較高的本項目來說，在技術(shù)開發(fā)方面的這種投資是必要的，也是值得的。其中，中頻無鐵芯電爐240萬元，采用它是因為用它熔煉制造焊絲的鋁合金最有利于保證合金成分和性能的均勻性，還能減少價格特別昂貴的合金元素鈧的燒損；從國外進(jìn)口的焊絲拉伸及光化處理設(shè)備580萬元，采用這種設(shè)備是因為它不僅生產(chǎn)效率高，而且能從焊絲表面去掉一薄層，切實消除焊絲表面缺陷對以后焊接強度的不利影響；項目所需的檢測儀器和設(shè)備，使焊絲的化學(xué)成分、金相組織、力學(xué)性能、物理性能和焊接性能均處于有效的監(jiān)控之中。五、 總投資估算、資金籌措及資金使用計劃 項目投資估算本項目系技術(shù)改造項目。 2002年7月至2003年6月 組織本項目承擔(dān)單位的技術(shù)人員及所培訓(xùn)的操作人員進(jìn)行熔鑄、擠壓、拉伸各工序生產(chǎn)工藝的優(yōu)化，然后進(jìn)行小批量試生產(chǎn)。 因受大型鋁合金型材批量試制尚未提交用戶使用的限制，現(xiàn)在無法進(jìn)行生產(chǎn)條件下焊絲使用工藝性能和焊縫的性能檢測，但根據(jù)目前實驗室的檢測結(jié)果，焊縫性能已達(dá)到國外同類產(chǎn)品的要求，個別指標(biāo)還優(yōu)于外國樣品。焊接對比試驗中表明我們的研制產(chǎn)品與國外同類產(chǎn)品達(dá)到同一水平的主要質(zhì)量指標(biāo)如下：① ，適用于自動焊機焊接；② 焊絲的剛度滿足自動焊機連續(xù)送絲的要求；③ 焊絲表面無氧化夾雜、凹坑、毛刺和折痕，表面粗糙度；④ 焊絲達(dá)到了表3所列的力學(xué)性能；表3 焊絲的力學(xué)性能品種狀態(tài)δb（Mpa）(Mpa)δ(%)1焊絲H14017014516565182焊絲H340310260250110720⑤ 接頭處焊縫平滑，無明顯的裂紋、氣孔、熔合不良等缺陷；⑥ 焊接接頭強度：6005A與6005A、6005A與7005鋁合金焊接接頭強度大于6005A強度的80%，7005與7005鋁合金焊接接頭強度大于7005強度的70% 。但是，這些問題對于本項目承擔(dān)單位所擁有的材料專家們來說，都是有辦法解決的：采用在惰性氣體的保護(hù)之下進(jìn)行焊接等方法就能有效地防止鋁合金在熔融狀態(tài)下氧化，保持物料和工作環(huán)境的干燥能避免焊接時鋁合金吸氫產(chǎn)生氣孔，采用大電流焊接能解決散熱快、升溫慢的問題，并減少合金元素的燒損，等等，只要提供必要的物質(zhì)條件和檢測手段，通過試驗研究可在較短時間內(nèi)找出適合的焊接工藝參數(shù)，達(dá)到優(yōu)化焊接工藝的目的。（2） 焊接工藝的選擇與優(yōu)化是另一項關(guān)鍵技術(shù)。五”期間進(jìn)行研制時已設(shè)計好了兩種合金的主要成分，1號焊絲的主要成分相當(dāng)于鋁合金4043，2號焊絲的主要成分相當(dāng)于鋁合金5356；為了避免焊縫中和焊接熱影響區(qū)產(chǎn)生晶粒粗大和出現(xiàn)熱裂紋問題，通過試驗研究已找到復(fù)合添加微量元素的方法，用于焊接后有氵彌 散的強化相析出，細(xì)化晶粒，提高焊接處的強度和耐熱性，通過樣本試驗和鐵道部長春客車廠小批量試用，已達(dá)到了上述質(zhì)量指標(biāo)。具體內(nèi)容如下：（1） 為了能夠利用焊絲順著車廂的長度方向?qū)⒋笮弯X合金型材連續(xù)地焊接起來 ，制成實施鐵道車輛輕量化而采用的鋁合金車體，焊絲成分的設(shè)計與優(yōu)化是一項關(guān)鍵技術(shù) 。在本項目中擬購置高精度、高效率的進(jìn)口拉絲光化處理機，利用其配置的表面機械光化處理裝置獲得很好的表面處理效果。主要原因：一是金屬材料的塑性是有限度的，即冷變形達(dá)到一定程度就需要退火以恢復(fù)其塑性，以防再進(jìn)行冷加工（拉伸）時發(fā)生斷裂；二是經(jīng)過冷加工的金屬材料所粘附的油污，退火時容易變成碳垢，在再次冷加工時進(jìn)入金屬材料中成為降低產(chǎn)品質(zhì)量的缺陷，則可采用光亮退火，使油污揮發(fā)，不產(chǎn)生碳垢等缺陷，光亮退火也是在有色金屬材料加工過程中常采用的成熟的工藝措施。此法適用于有一定批量規(guī)模的有色金屬加工，其技術(shù)成熟可靠，已為本項目承擔(dān)企業(yè)在其鋁型材生產(chǎn)中所采用。 項目的技術(shù)路線及工藝流程 焊絲合金成分的設(shè)計與優(yōu)化→合金熔煉→半連續(xù)鑄造→均勻化處理→熱加工（擠壓成桿料）→冷加工（）→光亮退火→冷加工（、）→表面光化處理→成品包裝 工藝的合理性與成熟性上述工藝路線是合理的、成熟的，原因在于：（1） 按照優(yōu)化了的合金成分配料，通過熔煉、鑄造獲得成分符合要求、形狀和尺寸適于后面加工的鑄錠，然后通過熱擠壓加工迅速而節(jié)能地改變鑄錠的外形和尺寸，并使其內(nèi)部組織發(fā)生變化以提高其承受冷加工的能力，最后通過冷加工獲得符合使用要求的幾何尺寸和力學(xué)性能。在產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)技術(shù)方面，本項目選定的工藝路線已為國外經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國家的實踐證明是成熟的，加上本項目的關(guān)鍵設(shè)備是從國外引進(jìn)，為產(chǎn)品質(zhì)量提供了切實的保證，因而具有與國外公司產(chǎn)品等質(zhì)抗衡的能力；在價格方面，由于生產(chǎn)此類產(chǎn)品的工藝流程相對較長，耗用的人力資源較多，而我國的人力資源較經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國家廉價得多，因而本項目產(chǎn)品的成本相對低廉，也具有與國外公司產(chǎn)品競爭的價格優(yōu)勢。B． 國際市場方面在美國、日本和歐洲的一些經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國家，大型鋁合金型材及其配用焊絲已廣泛用于地鐵列車、高速列車、城市輕軌車、大型鋁集裝箱和艦船，就配用焊絲而言，全世界年用量已達(dá)20000噸左右，隨著車輛輕量化的繼續(xù)發(fā)展，對此類焊絲的需求無疑將進(jìn)一步增大。根據(jù)我國地鐵列車、高速列車和集裝箱等新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展情況，以及為適應(yīng)這些產(chǎn)業(yè)需要大中型鋁合金型材生產(chǎn)的發(fā)展情況，可以預(yù)計，“十五”期間我國大斷面工業(yè)鋁型材的使用對鋁合金焊絲的年需求量將達(dá)到3500噸以上，按含稅價6萬元/噸計算，產(chǎn)值將達(dá)到21000萬元。鐵道部還決定建設(shè)廣州——深圳、福建——廈門、北京——天津——上海區(qū)段時速為160~350公里/小時準(zhǔn)高速旅客列車。現(xiàn)在，建設(shè)高速線路，開發(fā)鋁合金輕型客車已勢在必行。表3 以鋁代鋼減輕車體自重的實例車廂種類車體自重（kg）以鋁代鋼后車體重量減輕（%）鋼制車體鋁合金車體意大利米蘭地鐵6700300055意大利鐵路包車118006200德國地鐵（中間車廂）9500467051日本東京地鐵9540410056瑞士鐵路客車9350395057在車輛制造成本方面，雖然大型鋁合金擠壓型材價格較貴，但因鋁質(zhì)車輛生產(chǎn)過程簡單，制造費用低，所以鋁質(zhì)車輛的總成本與鋼質(zhì)車輛相當(dāng)，此外，由于車體上的鋁合金構(gòu)件的材質(zhì)和規(guī)格是根據(jù)車體不同部位的強度要求而選用的，因而鋁合金強度較低的弱點得到了彌補。若以中南大學(xué)的科研成果為技術(shù)基礎(chǔ)，輔以有良好技術(shù)裝備基礎(chǔ)的生產(chǎn)企業(yè)通過試生產(chǎn)而轉(zhuǎn)入大批量生產(chǎn)，產(chǎn)業(yè)化可以在較短時間內(nèi)得以實現(xiàn)。目前該項目已近尾聲，在2001年6月以前，國產(chǎn)的大批大型鋁合金型材可用于鐵路車輛輕量化鋁合金車體的試制。根據(jù)擔(dān)任鋁合金車體試制任務(wù)的鐵道部長春客車廠的介紹，進(jìn)口焊絲不僅價格昂貴，而且供貨周期很長，不利于我國批量生產(chǎn)鋁合金車體制造成本的降低，制約著列車輕量化的國產(chǎn)化進(jìn)程。就配用焊絲而言，按國內(nèi)已確定的車型，制造每節(jié)鋁合金車廂需用300—500kg，每列列車有20節(jié)車廂，則每列列車需要量為6—10噸。因此，型材鑲嵌焊接工藝與框體鉚接相比得到了更加廣泛的應(yīng)用。進(jìn)入80年代后，發(fā)達(dá)國家鐵路客、貨車的制造技術(shù)、管理水平提高更快，呈現(xiàn)出更加高效和節(jié)能的發(fā)展趨勢，對于客車而言主要通過減輕客車自重來降低機車牽引能耗。鋁合金因具有比重小、強度高、成型性優(yōu)良、耐腐蝕等優(yōu)點，已成為實現(xiàn)現(xiàn)代化交通的首選材料。該廠為此而進(jìn)行了8000噸擠壓機等裝備的技術(shù)改造，為加速大型鋁合金型材國產(chǎn)化的進(jìn)程提供了必要條件。目前國內(nèi)尚無該類焊絲的專業(yè)廠家，加上我國地鐵車輛的國產(chǎn)化還在起步階段，車輛試制用焊絲全部依賴進(jìn)口。隨著我國鐵道輕軌車輛輕量化進(jìn)程的深入，對大型鋁合金型材及配用焊絲的需求越來越迫切。采用鋁合金車體是未來交通運輸工具制造業(yè)的方向。改革開放20多年來，隨著人們物質(zhì)生活水平的持續(xù)提高，加之一些新技術(shù)在鋁合金、鋁制品領(lǐng)域的不斷應(yīng)用，從而大大改善了生產(chǎn)領(lǐng)域、生活領(lǐng)域的用鋁結(jié)構(gòu)，同時也使人們的用鋁理念發(fā)生了根本性的變化，極大地擴張了鋁制品在工業(yè)與民用領(lǐng)域的應(yīng)用范圍。1999年被評為“長沙市優(yōu)秀鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)科技工作者”。目前正主持承擔(dān)國家計委“九此外，實施本項目生產(chǎn)大斷面工業(yè)鋁材的配用焊絲，還有利于該公司完善產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)工業(yè)鋁材與配用焊絲的配套生產(chǎn)和銷售，從而提高企業(yè)的綜合競爭能力。該公司擁有鋁合金熔煉爐3臺，各種規(guī)格的鋁型材擠壓機4臺，均質(zhì)爐、加熱爐、時效爐10臺，以及氧化、著色、電泳生產(chǎn)線和粉末靜電噴涂生產(chǎn)線等先進(jìn)的工藝裝備，其中從德國引進(jìn)的32/36MN大斷面鋁型材擠壓機，具有現(xiàn)代世界先進(jìn)水平，可用于車輛輕化用鋁合金型材的批量生產(chǎn)。具有較強的科技攻關(guān)能力，新型鋁合金及焊絲的研制與開發(fā)是其主攻方向之一，已完成各項小批量試驗。鐵道車輛輕量化用大型鋁合金型材配用焊絲產(chǎn)業(yè)化可行性研究報告 總論. 1項目名稱: 鐵道車輛輕量化用大型鋁合金型材配用焊絲產(chǎn)業(yè)化:XX新材料有限公司A．XX新材料有限公司,由XX鋁業(yè)有限公司(以下簡稱X鋁業(yè))和中南大學(xué)材料科學(xué)與工程系（以下簡稱中南大學(xué)）合資組建。擁有熔煉鑄造、加工、熱處理、性能檢測、顯微組織分析等九個實驗室，是湖南省和教育部直屬的有色金屬材料重點實驗室。在2001年~2002年將形成以工業(yè)和交通運輸業(yè)用大中型鋁合金型材為主，年產(chǎn)鋁型材18000噸