【文章內(nèi)容簡介】 年,中國銅加工材總產(chǎn)量將突破 600 萬噸,連續(xù) 5 年保持世界第一的地位,但是中國銅加工正面臨許多新情況,要提高銅加工產(chǎn)品在國際市場競爭實(shí)力,保持繼續(xù)發(fā)展態(tài)勢,其重要途徑是大力推進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新,建立創(chuàng)新型銅加工體系?？上驳氖?目前,中國銅加工技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入自主創(chuàng)新、蓬勃發(fā)展的重要?dú)v史階段,從而使中國銅加工業(yè)產(chǎn)品產(chǎn)量居世界首位,產(chǎn)品品種增加,技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)改善,生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)入國際先進(jìn)行列。中國銅加工業(yè)面臨的形勢。2022 年 1~11 月份中國銅及加工業(yè)運(yùn)行情況如下:,2022 年國民經(jīng)濟(jì) GDP 增長將達(dá)10~12%,為銅加工業(yè)提供了寬廣的內(nèi)需市場,這在全球范圍內(nèi)也是惟一的,因此 2022 年全國銅加工材產(chǎn)量將突破 600 萬噸,再創(chuàng)歷史新高,連續(xù) 5 年居世界第一位。,國家連續(xù)出臺有關(guān)銅產(chǎn)品進(jìn)出口稅制的調(diào)整,總的指導(dǎo)思想是“寬進(jìn)嚴(yán)出”, 這些政策在 2022 年已充分體現(xiàn)了其作用 ,本年度內(nèi)銅精礦、精銅、含銅 殘料(再生銅)進(jìn)口都創(chuàng)歷史新高,銅加工材進(jìn)口量與 2022年產(chǎn) 6 萬噸無氧銅桿深加工項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 12年持平,而銅加工材出口量全面回落(精密銅管除外), 國家有關(guān)銅的產(chǎn)業(yè)政策對緩解銅的供需矛盾、穩(wěn)定國內(nèi)銅價(jià)起到重要作用。、輔助材料價(jià)格上漲(價(jià)格還 會(huì)不斷攀升)和央行 6 次提高貸款利率(已接近 8%), 增加了生 產(chǎn)銅材的成本, 壓縮了利潤空間,使傳統(tǒng)的銅加工產(chǎn)業(yè)進(jìn)入微利時(shí)代。 2022 年 1 月 22 日中國有色金屬工業(yè)協(xié)會(huì)會(huì)長康義在“有色金屬工 業(yè)發(fā)展與面臨的形勢”報(bào)告中指出“2022 年 1~11 月銅鎳企業(yè)實(shí)現(xiàn)利潤占有色金屬 %,鋁企業(yè)占 %,而常規(guī)銅鋁加工企業(yè)利潤僅 占 %?！?。,解決銅材高精品種依靠進(jìn)口問題,銅加工再建項(xiàng)目正陸續(xù)展開,但是引進(jìn)的國外先進(jìn)裝備價(jià)格迅速提升,這些項(xiàng)目也正面臨固定資產(chǎn)投資不斷增大的嚴(yán)重問題,因此許多再建項(xiàng)目開始選擇國產(chǎn)裝備,力求降低固定資產(chǎn)投入。中國銅加工技術(shù)的創(chuàng)新中國銅加工創(chuàng)新十分活躍,在復(fù)雜多變的外部環(huán)境中,在保持銅加工業(yè)穩(wěn)定發(fā)展中發(fā)揮重要作用。中國 銅加工創(chuàng)新的特點(diǎn)是: 以企業(yè)為主體、以工藝技術(shù)創(chuàng)新為重點(diǎn)、與 產(chǎn)業(yè)化緊密結(jié)合,不但成果顯著而且有理論作為指導(dǎo)。生產(chǎn)方法的變革在銅加工中占有突出地位,傳統(tǒng)經(jīng)典的銅加工方法是三段式,即熔煉鑄錠—熱加工—冷加工,其中熱加工有熱擠、熱軋、熱鍛等這些工序?qū)е履芎母?、污染環(huán)境、降低成品率、增加生產(chǎn)成本和設(shè)備投資,因此壓縮熱加工、縮短工藝流程,成為銅加工工作者重要奮斗方向。任何工藝方法的變革都離不開設(shè)備的創(chuàng)新,都依靠裝備和生產(chǎn)線來實(shí)現(xiàn),生產(chǎn)方法的變革都以設(shè)備為基礎(chǔ)。 “十五” 期間中國銅加工在生產(chǎn)方法的創(chuàng)新中取年產(chǎn) 6 萬噸無氧銅桿深加工項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 13得了重大進(jìn)展,其中三大技術(shù)的發(fā)展為中國銅加工方法的變革提供了有力的技術(shù)支持,這三大技術(shù)是:連續(xù)鑄造技求。中國連續(xù)鑄造技術(shù)主要有上引和水平連鑄,可以生產(chǎn)銅及銅合金上引管、桿、棒型、線坯料。水平連鑄帶卷、棒、型、線坯料,這些坯料卷重大、長度長,可直接進(jìn)行冷加工。連續(xù)鑄造爐組均為聯(lián)體爐,潛流式金屬熔體轉(zhuǎn)運(yùn),取消了金屬流槽,防止了金屬轉(zhuǎn)運(yùn)時(shí)吸氣和氧化,上引和水平連鑄純銅坯料含氧量均小于 10ppm,符合無氧銅標(biāo)準(zhǔn),在銅及銅合金帶坯連鑄中開發(fā)成動(dòng)電磁攪拌技術(shù),改變了帶坯結(jié)晶組織,提高了表面質(zhì)量,延長石墨結(jié)晶器的壽命。中國不但連鑄技術(shù)不斷創(chuàng)新,而且以潛流聯(lián)體爐為主的連鑄機(jī)列的裝機(jī)水平也進(jìn)入國際先進(jìn)行列,現(xiàn)已為國內(nèi)銅加工行業(yè)普遍采用。連續(xù)鑄造品種正在不斷擴(kuò)大,上引連鑄已產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)純銅線桿、異型材、黃銅桿、低合金 (銀銅 、鎂銅等)、管材品種有加磷銅、無氧銅、白銅、黃 銅等、帶坯有無氧銅、H65 黃銅等,錫磷青銅和鋅白銅帶坯也在試制中。行星軋制技術(shù)。這種技術(shù)是互成 120度角配置的三個(gè)軋輥?zhàn)赞D(zhuǎn)、同時(shí)又繞軋制線公轉(zhuǎn)從而形成對管坯復(fù)合軋制,其特點(diǎn)是管材冷軋時(shí),依靠變形熱自身加熱,變形區(qū)溫度可達(dá) 700~850℃,此時(shí)相當(dāng)于 熱加工狀態(tài),從而實(shí)現(xiàn)了動(dòng)態(tài)再結(jié)晶,行星軋制后的管材質(zhì)量與熱擠壓相同,而且軋制產(chǎn)品具有表面不氧化、大長度、成卷,可直接進(jìn)行冷加工,為管材盤式生產(chǎn)奠定了基礎(chǔ),成為鑄造管坯直接冷加工的關(guān)鍵技術(shù),在改變鑄造組織方面作出了突出的貢獻(xiàn),目前行星軋制技術(shù)在中國制管業(yè)中已普遍采用,行星軋制生產(chǎn)線已高度自動(dòng)化、專業(yè)化,裝機(jī)水平已處國際先進(jìn)。這種技術(shù)的出年產(chǎn) 6 萬噸無氧銅桿深加工項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 14現(xiàn)、成熟、產(chǎn)業(yè)化,使銅及銅合金管材生產(chǎn)方法發(fā)生了重大變革。連續(xù)擠壓技術(shù)。這種技術(shù)在國外又稱康夫姆法,此法實(shí)質(zhì)是特長的金屬線坯在摩擦輪的強(qiáng)迫送進(jìn)之下,金屬從模孔中塑性變形流出,變形熱使金屬本身加熱,變形區(qū)溫度高達(dá) 600~800℃,從而實(shí)現(xiàn)了金屬動(dòng)態(tài)再結(jié)晶,中國發(fā)展了這種技術(shù),在銅加工連續(xù)擠壓中做出了重大貢獻(xiàn),實(shí)現(xiàn)了銅及銅合金棒、型、線多品種連續(xù)擠壓,特別是完成了擴(kuò)展連續(xù)擠壓的技術(shù)創(chuàng)新,形成了以銅線桿為坯料的銅材生產(chǎn)新技術(shù),導(dǎo)致了銅及銅合金棒型線生產(chǎn)方法的重大變革,這些成果是由大連交通大學(xué)和銅加工企業(yè)共同完成的,目前中國銅加工連續(xù)擠壓技術(shù)和裝備已居世界領(lǐng)先水平,該項(xiàng)技術(shù)與銅光亮桿生產(chǎn)技術(shù)創(chuàng)新相結(jié)合,形成了一種全新的以特長銅桿為坯料的、全新的生產(chǎn)方法,從某種意義上講,這是對以半連續(xù)鑄錠為坯料加工方法的革命。重要的創(chuàng)新成果,主要有以下 9 個(gè)方面:鑄軋拉精密銅管產(chǎn)業(yè)建立。使用水平連續(xù)鑄造管坯———行星軋制———盤拉光管,經(jīng)行星球模旋壓成高精內(nèi)螺紋盤管,產(chǎn)品具有小直徑、薄壁厚、復(fù)雜齒型、高清潔度、高散熱、節(jié)材、適應(yīng)環(huán)保致冷劑等特點(diǎn),產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)技術(shù)都處于世界領(lǐng)先水平。該項(xiàng)技術(shù)創(chuàng)新突破了鑄造管坯不能生產(chǎn)薄壁內(nèi)螺紋管的技術(shù)觀點(diǎn),使鑄造管坯———行星軋制———盤管拉伸———行星球模輾壓內(nèi)螺紋管技術(shù)迅速在中國形成一個(gè)強(qiáng)大產(chǎn)業(yè),在世界精密銅管生產(chǎn)技術(shù)中占有重要的地位,并且迅速取代了熱擠壓———周期軋制———盤拉生產(chǎn)方法。目前空調(diào)管正向大盤重、高度自動(dòng)化、連續(xù)化方向發(fā)展。我國鑄———軋精密銅管生產(chǎn)技術(shù)裝備已整年產(chǎn) 6 萬噸無氧銅桿深加工項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 15條生產(chǎn)線出口。潛流式水平連鑄在合金再生原料直接生產(chǎn)銅加工材中的應(yīng)用。銅資源短缺突顯了銅及銅合金再生原料直接生產(chǎn)銅加工材的重要性,其中合金殘料由于化學(xué)成分復(fù)雜一直成為回收、再生的難題,寧波金田銅業(yè)集團(tuán)開發(fā)了大噸位、潛流式、水平連鑄鉛黃銅棒、型、線、管生 產(chǎn)技術(shù) ,建成了連續(xù)化、自動(dòng)化環(huán)?；a(chǎn)線,這種生產(chǎn)線可同時(shí)水平連鑄 64 條不同規(guī)格、形狀銅加工材,形成了具有中國自主知識產(chǎn)權(quán)的技術(shù),被稱為“金田法” ?！敖鹛锓ā?由下列主要工序所組成:合金感應(yīng)熔煉、化學(xué)成分監(jiān)控、合金成分調(diào)整、煙塵收集、布袋收塵、合金液體潛液放流式轉(zhuǎn)注、多面多流、一流多頭水平連鑄、引拉系統(tǒng)、自 動(dòng)鋸切、 產(chǎn)品自動(dòng)收集等,這些工序組成了一條自動(dòng)生產(chǎn)流水線,合金熔煉和水平連鑄均處于密封狀態(tài)下運(yùn)行,各工藝參數(shù)均自動(dòng)調(diào)控,從而實(shí)現(xiàn)了從合金配料進(jìn)入機(jī)列到成品產(chǎn)出的自動(dòng)化、連續(xù)化、 環(huán)?；a(chǎn),《金田法》科技創(chuàng)新要點(diǎn)有:(1)實(shí)現(xiàn) 了合金材料直接生產(chǎn)銅加工材,生產(chǎn)過程自動(dòng)化、連續(xù)化、環(huán)?；?2)產(chǎn)品質(zhì)量符合國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,可同時(shí)生產(chǎn)不同形狀、不同規(guī)格的鉛黃銅易切削棒型材,最多可同時(shí)產(chǎn)出 64 根棒型產(chǎn)品,堪稱世界之最,此種方法在管材生產(chǎn)中也取得了重大突破。(3)實(shí)現(xiàn)了封閉熔煉和潛液轉(zhuǎn)流鑄造,取消了現(xiàn)代技術(shù)通用的明流流槽轉(zhuǎn)運(yùn)方式,防止了有害氣體和煙塵排放,減少了金屬氧化和燒損。(4)實(shí)現(xiàn)了一流多頭同時(shí)水平連鑄,解決了整體石墨結(jié)晶器設(shè)計(jì),引拉工藝參數(shù)調(diào)整等技術(shù)難題。(5) 生產(chǎn)線投資少、工藝流程短、技術(shù)指標(biāo)先進(jìn)、綜合成品率高達(dá) 92%,產(chǎn)品成本為常規(guī)生產(chǎn) 方法的 1/2,能耗降低年產(chǎn) 6 萬噸無氧銅桿深加工項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 1640%。(6)本生 產(chǎn)線同時(shí) 具有節(jié)能、節(jié)材、環(huán)保的突出優(yōu)點(diǎn),生產(chǎn)線適合于采用大噸位感應(yīng)熔煉爐,目前一條生產(chǎn)線生產(chǎn)黃銅棒型可高達(dá)2 萬噸。無氧銅帶材生產(chǎn)。無氧銅材是電真空構(gòu)件中的關(guān)鍵材料,但是含氧量超標(biāo)、含氧量分布不均一直困撓著無氧銅生產(chǎn),國內(nèi)外一直采用精料密封感應(yīng)熔煉技術(shù)獲得含氧量合格的鑄錠,其生產(chǎn)成本高、合格率低,在隨后的熱加工中又造成了滲氧,萬寶銅業(yè)集團(tuán)開發(fā)成功潛流式無氧銅寬帶坯水平連鑄———高精冷軋技術(shù),建成自動(dòng)化、環(huán)保化、連續(xù)化生產(chǎn)線,可生產(chǎn) 510 毫米寬、厚度 毫米無氧銅帶材,含氧量小于 10ppm,成品率高達(dá) 85%,無氧銅帶坯水平連鑄機(jī)列在中國多家電爐廠中已產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。多線上引鑄造大直徑銅管。大直徑銅管是重要的水路管材,用于建筑水道管、海水管路等。傳統(tǒng)方法為擠壓———拉伸和熱軋穿孔———拉伸方法,其產(chǎn)品成本高、生產(chǎn)工藝流程長。近年來中國開發(fā)了多線上引鑄造大口徑銅管新方法,可直接鑄造直徑大于 φ120 毫米銅管,一次可同 時(shí)鑄造 6 線,銅管長度不受限制。經(jīng)過冷拉伸之后可生產(chǎn)工程技術(shù)界所需求的大口徑、薄壁銅管。產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)實(shí)踐表明這項(xiàng)生產(chǎn)方法具有生產(chǎn)流程短、成品率高、產(chǎn)品成本低、生產(chǎn)線建設(shè)投資少等明顯優(yōu)點(diǎn)。水平連鑄帶坯電磁攪拌技術(shù)。錫磷青銅帶材是重要的彈性元件和電聯(lián)接件材料。世界各國普遍使用水平連鑄帶坯—高精冷軋方法生產(chǎn)。但是帶坯柱狀晶發(fā)達(dá)、金屬錫偏析和反偏折嚴(yán)重,導(dǎo)致帶材生產(chǎn)中出現(xiàn)各種缺陷。如何提高帶材質(zhì)量和成材率,是世界各國銅加工工作者重要的攻關(guān)課題。其中使用電磁攪拌技術(shù)改變帶坯結(jié)晶組織成為重點(diǎn)方向。年產(chǎn) 6 萬噸無氧銅桿深加工項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 17“十五”期間,中國首先實(shí)現(xiàn) 16450 毫米錫磷青銅帶坯結(jié)晶過程電磁攪拌,使錫磷青銅帶坯晶粒細(xì)化,塑性提高,石墨模具使用壽命延長,帶材成品率提高,該項(xiàng)技術(shù)已處世界領(lǐng)先水平。2022 年該項(xiàng)技術(shù)在錫磷青銅和鋅白銅 650 毫米帶坯上應(yīng)用情況良好。銅及合金型線生產(chǎn)。變壓器、電機(jī)制造用純銅扁線傳統(tǒng)生產(chǎn)方法為純銅圓線經(jīng)多次過渡拉伸成扁線,工藝流程長、成品率低、生產(chǎn)成本高,目前中國己基本采用銅線桿———連續(xù)擠壓———冷拉伸方法生產(chǎn),實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)連續(xù)化和自動(dòng)化,產(chǎn)品質(zhì)量、成品率大為提高,能耗、金屬消耗明顯降低。二、當(dāng)?shù)刈匀簧鐣?huì)背景某 縣 總 面 積 平 方 千 米 。下 轄 某 、大 王 、稻 莊 、李 鵲 、丁 莊 、石 村 6 個(gè) 鎮(zhèn) 和 大 碼 頭 、西 劉 橋 、花 官 、陳 官 4 個(gè) 鄉(xiāng) , 城 區(qū)辦 事 處 1 個(gè) , 開 發(fā) 區(qū) 管 委 會(huì) 1 個(gè) , 共 538 個(gè) 行 政 村 ,15 個(gè) 社 區(qū)和 8 個(gè) 居 民 委 員 會(huì) 。全 縣 總 人 口 486602 人 , 其 中 稻 莊 鎮(zhèn) 人 口 數(shù) 為 32460。2022 年 ，某 縣 被 評 為 “第 七 屆 全 國 縣 域 經(jīng) 濟(jì) 基 本 競 爭 力 百 強(qiáng)縣 ”、“全 國 最 具 投 資 潛 力 中 小 城 市 百 強(qiáng) ”。某 縣 七 鄉(xiāng) 鎮(zhèn) 被 命 名 為“全 國 環(huán) 境 優(yōu) 美 鄉(xiāng) 鎮(zhèn) ”, 某 縣 大 王 鎮(zhèn) 、稻 莊 鎮(zhèn) 、丁 莊 鎮(zhèn) 、李 鵲 鎮(zhèn) 、石 村 鎮(zhèn) 、陳 官 鄉(xiāng) 、花 官 鄉(xiāng) 七 個(gè) 鄉(xiāng) 鎮(zhèn) 被 國 家 環(huán) 保 總 局 命 名 為 第 六批 “全 國 環(huán) 境 優(yōu) 美 鄉(xiāng) 鎮(zhèn) ”。2022 年 全 縣 實(shí) 現(xiàn) 生 產(chǎn) 總 值 億 元 ，地 方 財(cái) 政 收 入 億 元 ，分 別 比 上 年 增 長 %和 %。綜 合 實(shí) 力 連 續(xù) 進(jìn) 入 全 國年產(chǎn) 6 萬噸無氧銅桿深加工項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 18百 強(qiáng) 縣 和 全 省 30 強(qiáng) 。在 加 快 經(jīng) 濟(jì) 社 會(huì) 發(fā) 展 中 ，我 們 始 終 堅(jiān) 持 做強(qiáng) 工 業(yè) 、反 哺 農(nóng) 業(yè) 、拉 動(dòng) 三 產(chǎn) 、帶 動(dòng) 全 局 ，把 推 進(jìn) 新 型 工 業(yè) 化 作為 核 心 戰(zhàn) 略 ，加 快 調(diào) 整 工 業(yè) 經(jīng) 濟(jì) 結(jié) 構(gòu) ，不 斷 放 大 工 業(yè) 體 量 優(yōu) 勢 ，工 業(yè) 發(fā) 展 呈 現(xiàn) 量 質(zhì) 并 舉 的 良 好 態(tài) 勢 。2022 年 規(guī) 模 以 上 工 業(yè) 實(shí) 現(xiàn)銷 售 收 入 1070 億 元 、利 稅 130 億 元 ，在 全 省 30 強(qiáng) 中 分 列 第 6