锻压技术

渤海湾的制粉与锻压产业

 

1 制粉

铝及铝合金粉是以铝为主要成分,根据用途和需要,适当加入其他成分,采用不同的工艺制备的粉末,其外形尺寸大都不大于1 000 μm。按GB/T 2085-2007,铝粉分为空气雾化的、球磨的、粉碎的和氮气雾化的4类。

中国铝粉生产始于1962年哈尔滨铝加工厂(现在的东北轻合金有限责任公司)二期项目制粉车间的建成,其产能为铝粉1 500 t/a、镁粉400 t/a、铝-镁合金粉500 t/a。经过57年特别是改革开放40年的高速发展,中国已成为世界最大的铝、镁粉生产国,2017年全国铝、镁粉生产能力已超过180 kt/a,占世界总产能的64%左右;年产量约120 kt,约占世界总产量的55%。中国铝粉制造技术与世界先进水平相比还有较大差距,仍处于“跟跑”阶段,特别是在超细军工球粉制备技术方面,不但在技术方面有较大差距,而且成品率比先进国家的低一些。

渤海湾2017年铝、镁粉生产能力约65 kt/a,是全国最大的地区,占全国总产能的36%,其5个大企业的相关资料见表1。

表1渤海湾5个大制粉厂的概况Table 1 Overview of 5 large-sized powder milling factories in Bohai Bay Region企业 产能/(kt·a-1)2017年产量/kt生产线数/条主要粉末类型东营金茂铝业高科技有限公司1585微细球粉营口恒达实业有限公司空气雾化粉山东鲁驰新材料科技有限公司/40台球磨机微细球粉、膏鞍钢实业微细铝粉有限公司98微细球粉章丘金属颜料有限公司76其他4厂74

金茂铝业高科有限公司位于黄河三角洲中心城市、国家级经济技术开发区东营经济开发区境内,有5条铝粉生产线,生产能力约15 kt/a,2017年铝粉的产量约8 kt。

恒大实业有限公司位于辽宁省营口市高新技术开发区,第一个大型综合性制粉企业,产品:气雾化铝粉,空气雾化铝粉、镁粉、铝-镁合金粉、涂料铝粉等,是中国粉产量最大的企业之一,年产量超过10 kt。

霍林郭勒在建特大铝粉项目。据《中国铝业》2017年第11期第47页报道,霍林郭勒市人民政府与安徽旭阳铝颜料有限公司签订了《20万吨球形铝粉、10万吨铝银浆项目投资协议书》。该项目计划投资38亿元,分三期建设:一期投资6亿元,建设50 kt/a球粉项目,2018年底具备生产条件;二期投资14亿元,建设50 kt/a球粉、50 kt/a铝银浆项目;三期投资14亿元,建设100 kt/a球粉、50 kt/a铝银浆项目,2020年投产。此项目如能建成,无疑将是世界上最大的铝粉与铝银浆工程。

霍林郭勒是内蒙古东部一座新兴工业城市,紧邻渤海湾,因煤而建,缘煤而兴,霍林河煤田储量119.2亿t,是中国五大露天煤田之一。新世纪以来,该市依托煤资源,实施能源转化战略,优化产业结构,向煤炭下游延伸发展,从建设大型坑口电站开始,到发展高载能铝产业,再到发展高附加值的铝材深加工产品,开创了煤-电-铝-铝材-深加工产品一体化发展的“霍林河模式”。2017年末已形成33 250 kt/a煤、4 427.5×103kW电力装机、1 770 kt/a原铝、1 610 kt/a铝加工材生产能力。2017年工业总产值410亿元,居民人均可支配收入超过4万元,跻身全国最具投资潜力中小城市百强第38位、中国西部百强县第10位,成为国家新型工业化产业示范基地、首批循环经济示范市和产城(产业和城镇)融合示范区创建地区,霍林郭勒工业园区被认定为自治区高新技术产业开发区。

2 锻压

2.1 南山铝业公司锻压件走向世界

山东南山铝业股份有限公司航空材料事业部的锻压公司位于南山航材园,有4台锻压机,2台模锻机,1台125 MN的,1台500 MN的,从德国新贝尔普公司(Siempelkamp)引进;2台自由锻造机,1台25 MN的,另1台为60 MN的,由德国韦普科海得里克公司(Wepukohypdiulik)设计制造,设计生产能力14 kt/a。

南山锻压公司有如下的特点:

?有中国第二大模锻机,500 MN的,仅次于四川德阳第二重型机器有限公司800 MN模锻机,后者是世界模锻机之王,2013年投产。第二重公司还有200 MN及400 MN的模锻机各1台,都是第二重设计制造的。

?整个工程由法国著名设计所设计,成套装备全部从德国引进,工艺之先进,设备之精良,控制系统之精准,都是当前的世界之最。

?在短期内通过多家航空器制造企业的认证,在同行业中实属罕见,2017年10月与英国罗尔斯-罗伊斯公司(RR,也可称罗罗公司)签署了发动机旋转件供货合同,建立起稳固的战略合作伙伴关系,2018年7月又与罗罗公司达成轴类锻件供货协议,进一步扩大了产品供应范围。罗罗公司是世界顶尖航空与汽车发动机制造企业,产品能获得它的认可与长期批量订单,就等于拿到你的产品可以进入世界任何一家需用铝合金锻件企业的通行证。2018年6月,与法国赛峰公司签署了起落架锻件供货合同,飞机起落架在使用中须承受巨大冲击力,可以用于制造起落架零部件的铝材就毫无疑问可用于制造其他装备的受力结构件。在此还必须指出西南铝业(集团)有限责任公司的锻件已装上成千上万架波音公司的飞行器,早些年前,该公司就获得美国波音公司精密航空模锻件和锻环生产许可证,法国BVAS 9100和美国PRJ Nadcap热处理、超声波探伤及实验室认证,取得了波音公司、空客公司、赛峰公司航空材供应商资格证书,通过了商飞公司质量体系审查认证。