制造不锈钢部件的几个实际问题

第一篇：制造不锈钢部件的几个实际问题

制造不锈钢部件的几个实际问题

由于许多金属加工厂熟悉碳钢，所以，我们从影响制造工艺的碳钢和不锈钢间的差异开始谈。这些差异包括热膨胀、热传导性能、电阻、机械性能和冷作硬化反应。

考虑了这些差异后，就可以在不锈钢部件制造过程中采用制造碳钢部件的绝大多数技术。但是重要的是要有良好的辅助性操作。常见的问题是在制造过程中沾染碳钢微粒对表面的污染。造成污染的原因很多，例如，用碳钢钢丝刷清理焊缝，修磨不锈钢和碳钢用同一块砂轮，在碳钢上拖拉不锈钢。

切割

切割碳钢的绝大多数方法可用来切割不锈钢。但是，由于不锈钢的强度更大，冷作硬化反应更强，所以，采用机械方法进行切割，所需功率就更大，而且还降低了机器的最大切割厚度。

不锈钢在用氧炔切割时不能燃烧，但可以向火焰内喷射粉末作为热源。不过粉末燃烧时会产生大量烟雾。可以使用碳弧焊炬在不锈钢上烧孔，但切边不规则，绝大多数情况下需要进行修整。

1.手动剪切

利用常规的手动剪切机，如果剪刃锋利，可以剪切0．9mm以下的不锈钢。但是由于每剪剪切长度较短，所以在剪切过程中，钢板易卷曲，而且切边的质量较差。除非对切边外观的要求不高或不整齐的切边对下一道工序没有妨碍（如不易使焊缝对齐等），不推荐使用手动剪机进行剪切。

2.步进式冲裁

该工艺使用圆形和三角形冲子冲出一列搭接的孔。采用这种工艺显然无法使切口十分平滑，但是，通过采用良好的工具设计和使切口重叠，可使切边满足大多数用途的要求。手提式步进冲裁机通常用于切割碳钢薄板，如果用来切割奥氏体不锈钢，需要增加60％的力。而且，也要降低机器切割的最大厚度。加工厂的机器至少可以对8mm的不锈钢进行冲孔。现代化机器还可以利用剪冲结合的方法生产所需的坯料。

3．铡刀剪

大多数加工厂采用这种手操作剪机。这种剪切机的刃长可以达到3m，但如果剪切机的端部是开口的，可以用连续剪切得到长于剪刃的切口。不过要注意不要切出台阶来。由于剪切不锈钢所需功率较大，所以，剪切机在剪切软钢时所能剪切的厚度在剪切铁素体钢时要降低两个线规号，剪切奥氏体不锈钢时要降低4个线规号。因此一个最大能剪切2mm软钢的剪机在剪切铁素体钢时要降低到1．6mm以下和奥氏体钢1．2mm以下，并且剪刃间隙也相应需要降低，剪切奥氏体不锈钢典型的剪刃间隙值是5％。

绝大多数加工厂都知道在剪切过程中牢固夹持钢板和保持刀刃良好状态的重要性，然而，刚接触不锈钢的人可能不知道为防止对不锈钢表面造成污染，需在铡刀式剪机工作台上或其它与碳钢有接触的地方放臵保护垫。如果该铡刀式剪机也剪切碳钢，那么，在剪切不锈钢前最好检查一下刀片，除去可能粘附并污染不锈钢的碳钢微粒。

4．圆盘剪

圆盘剪的基本工作原理与铡刀式剪机相同，但通过使用圆盘刀片可以进行连续剪切。钢铁厂利用在两根轴上装若干刀片来对宽钢卷进行纵切。不过，用一对刀片也可以用来剪切单一直条。有些剪机在剪切过程中还可以使刀片向一边移动来切割楔形坯料，另一些则可以使刀具转动来切割圆形坯料。

5．锯

虽然可以用弓形锯和带锯来切割窄薄板，但这两种锯通常是用来切割中厚板、型钢和管

材的。

奥氏体不锈钢是会冷作硬化的，严禁摩擦，这点很重要，必须注意。因此，在锯的回程中要把锯抬起来。高速工具钢锯条在锯厚材料时每英寸为8到10个齿，在锯薄板和管材时每英寸为24到32个齿，机动切割奥氏体不锈钢时，每分钟锯50／80下，切割铁素体不锈钢时每分钟锯100／200下。在常规的带锯机上切割时使用锋利的锯齿低速度和均匀的小给进量保持锯条的切割。

6．砂轮切割

此法采用高速旋转的砂轮片切割钢材。砂轮片是用纤维、树脂或橡胶将磨料粘合制成的。在熟练的手工操作中，砂轮可进行快速、准确地切割，而且切割得整齐、无毛刺。利用砂轮仅能进行直线切割，但这对绝大多数用途来说已经足够了。

砂轮通常用来切割管材。加工厂也用砂轮磨不通长的槽。

现场修理通常采用手操作砂轮机。但是，使用手操作砂轮机工作时产生大量的粉尘和“钢屑，所以需要除尘或保护装臵。生产厂内所用的砂轮机一般安有冷却系统，这样，既可以减少粉尘，又可以防止对材料造成热损伤。

7．激光切割

该技术采用激光束照射到钢板表面时释放的能量来使不锈钢熔化并蒸发。激光源一般用二氧化碳激光束，工作功率为500～2500瓦。该功率的水平比许多家用电暖气所需要的功率还低，但是，通过透镜和反射镜，激光束聚集在很小的区域。能量的高度集中能够进行迅速局部加热，使不锈钢蒸发。此外，由于能量非常集中，所以，仅有少量热传到钢材的其它部分，所造成的变形很小或没有变形。利用激光可以非常准确地切割复杂形状的坯料，所切割的坯料不必再作进一步的处理。

利用激光切割设备可切割4mm以下的不锈钢，在激光束中加氧气可切割8～10mm厚的不锈钢，但加氧切割后会在切割面形成薄薄的氧化膜。切割的最大厚度可增加到16mm，但切割部件的尺寸误差较大。

激光切割设备的价格相当贵，约150美元以上。但是，由于降低了后续工艺处理的成本，所以，在大生产中采用这种设备还是可行的。由于没有刀具加工成本，所以激光切割设备也适用生产小批量的原先不能加工的各种尺寸的部件。目前，激光切割设备通常采用计算机化数字控制技术（CNC）装臵，采用该装臵后，就可以利用电话线从计算机辅助设计（CAD）工作站来接受切割数据。

8．等离子弧切割

此法是将混合气体通过高频电弧。气体可以是空气，也可以是氢气、氩气和氮气的混合气体。高频电弧使一些气体”分解“或离子化，成为基本的原子粒子，从而产生”等离子“。然后，电弧跳跃到不锈钢工件上，高压气体把等离子从割炬烧嘴吹出，出口速度为每秒800～1000米（约3马赫）。这样，结合等离子中的各种气体恢复到正常状态时所释放的高能量产生2700℃的高温。该温度几乎是不锈钢熔点的两倍。从而使不锈钢快速熔化，熔化的金属由喷出的高压气流吹走。因此，需要用排烟和除渣设备。

此法可以用来切割3．0～80.0mm厚的不锈钢。切割面被氧化，并且由于等离子的特性所致，切口呈八字形。

9．高压水射流切割

这项新技术采用的是水的0.80～1．50mm射流，喷射速度为600～800米／秒（速度大于2马赫）。水压为3000～4000巴（bar），用水量每分钟仅4升。

为了用磨料如氧化铝或碳化硅等切割不锈钢，在喷射水流抵达钢材前，向水流内射入磨料颗粒。现代化的设备可切割20．0mm厚的不锈钢。切边准确、切面干净光滑。

切割作用所产生的热由水带走，金属温度仅为50～60℃。这样再加上由喷射水流在金属上所产生的力，就可以防止变型，提高切割精度。

机加工

和利用锯条进行切割一样，防止奥氏体不锈钢的摩擦和冷作硬化至关重要。在对某些不锈钢种进行机加工时，为使机加工更加容易，可添加硫（例如：切割303型钢时）或 硒（例如：切割303Se型钢时）。

这个工厂的用途仅仅是钻孔，因为钻孔是薄板或管材上所采用的主要机加工形式。· 钻孔

钻孔首先是要尽可能减少冷作硬化。因此，在钻孔前，建议不要冲孔，因为冲孔会使钻孔的表面产生冷作硬化。最好采用中心钻，如果不能使用中心钻，就用样冲冲中心孔。同样，当使用手动进给钻进时，要紧的是不能使钻进中断，而且钻压要保持均匀连续。

应使用高速钢麻花钻，为了防止产生摩擦，钻头要保持锋利，关于最佳切削角、前角、后隙角和切削速度应按制造厂说明。

成型

绝大多数成型技术通用于所有金属。主要区别仍是不锈钢强度更高和它的冷作硬化特性。和碳钢不同的是保护不锈钢表面不受损伤至关重要。这需要加工厂做好各种辅助性工作。此外，有些成型工艺使金属间有滑动接触，成型过程中的局部高压会使保护不锈钢的钝化膜破坏。如果发生这种情况，就有可能发生把无保护层的不锈钢表面冷焊到工具表面的危险。该焊点在下一步滑动中断裂时，已经沾染的工具表面就会在不锈钢表面上造成严重划伤。这里还有修理工具及修理工具所造成的停机方面的时间损失。因此，对不锈钢不熟悉的加工厂家应就采用最佳工艺进行咨询。在许多情况下，采用合适的塑料膜就可以对表面兼顾保护和润滑。

l．冷弯

冷弯广泛用于用不锈钢薄板和带钢制作部件。冲床基本上是开式单动、机械或液压传动的，有一个狭长的工作台。该机仅能生产直线部件，但是熟练的工具设计人员也可用该机生产形状复杂的部件。显然，该机所生产的部件长度取决于不锈钢原料的类型和厚度，机器的功率和所能安装工具的尺寸。有些大型冲床长11米，标准的900吨冷弯冲床、可生产长度为9m，厚度为8．0mm的奥氏体不锈钢冷弯件。为了尽量降低不锈钢的擦伤，冷弯冲床的工具通常用铬含量为12％的热作模具钢制造。而且还可使用塑料膜来进一步保护。

利用冷弯冲床的通用模具生产小批量的通用部件是相当经济的。除上述原因外，如果冷弯冲床还用于生产碳钢部件，保持好冷弯冲床车间的环境是很重要的。

2．辊轧成型

辊轧成型方法是使用一组连续机架来把不锈钢轧成复杂形状。辊子的顺序是这样设计的，即：每个机架的辊型可连续使金属变形，直到获得所需的最终形状。如果部件的形状复杂，最多可用三十六个机架，但形状简单的部件，三、四个机架就可以了。

采用辊轧成型技术生产大批量的长型件最经济。带钢的宽度范围是2.5～1500mm，厚度是 0．25～3.5mm。所加工部件的形状从简单的到复杂的、闭合的断面。

一般来说，由于刀具加工成本和安装成本高，只有产量在30000米以上时采用辊轧成型工艺才经济。然而，对于用碳钢型材的辊轧成型机来试生产不锈钢的情况现在还不清楚。在这种情况下，必须小心谨慎，以防表面污染或擦伤，而且设备还需留有承受不锈钢冷作硬化和较高的回弹余量。

3．冲压成型

该技术采用冲床和模具来生产所需的形状。冲床既可以是机械传动的，也可以是液压传

动的，但是深冲时最好还是用液压传动的，因为在冲程全长上液压冲床都能提供满载压力。绝大多数传统技术可用于不锈钢的冲压成型，但不要忘记，冲压不锈钢所需的力要比冲压低碳钢所需的力大60％。显然，冲床的机架应能承受这么大的力才行。而且，解决划伤也很关键，特别是冲压不锈钢时的高摩擦力和高温所造成的划伤。常用的肥皂液或乳化液效果不好，应进行咨询。如果使用含有特高压（EP）添加剂的油，应在冲压成型以后把这种添加剂除掉，因为这种添加剂会造成腐蚀。

由于模具加工成本高，所以，只有进行大批量生产时才采用这种技术。

4．橡胶衬垫成型

采用橡胶衬垫成型大幅度降低了模具成本，可用来生产小批量的产品。

该技术采用的成型机构是用成本不高的材料制成的，例如，用硬木或钢筋环氧树脂来作阳模，利用橡胶垫作阴模。橡胶可以是实心橡胶块，也可以是层状橡胶块，其深度要比成型机构高出30％左右。在成型机闭合时，橡胶块将不锈钢坯料挤压成型，当成型机抬起时，橡胶垫复原，橡胶衬垫可以反复使用。

显然，利用这种工艺生产复杂的形状很困难，而且所生产的部件的最大深度也受限制，然而，通常使用该工艺来生产厚度在1.5mm以下的小批量的不锈钢部件。

5．折边机

折边机为简单的弯曲机，既可以是手动的，也可以是机动的。最简单的方法是用有弯曲半径的模型把钢板牢固地固定在机床工作台上。伸出的部分材料放在另一个工作台上，该工作台能沿弯曲半径中心旋转。当活动工作台上升时，它把不锈钢弯曲成所需的角度。很明显，当进行弯曲时，不锈钢在工作台上滑动。所以，为防止划伤不锈钢，工作台表面必须平滑。在实际加工过程中，通常用塑料膜保护不锈钢表面。

上梁片通常做成楔型以便形成间隙，这样就可用适当形状的坯料折成四边形箱或槽。折边机曾经用于生产大范围形状简单的不锈钢薄板制品，但是这些产品目前更多是用冷弯冲床生产。

6．筒体成型

通常采用弯板方法来生产各种用途的、用薄板制造的筒体或筒体段。

传统的卷板机有一对可调辊，可根据钢板厚度进行调整，第三个辊，即弯曲辊，控制成型筒体的直径。

还有一种这种机器的变型，采用的也是三个辊，辊的配臵是宝塔形。底辊为传动辊，顶辊是通过顶辊和工件间所产生的摩擦进行旋转的。底辊直径通常为顶辊直径的一半。采用上述两种设备所生产的筒体的最小直径为顶辊直径加50mm。所生产的筒体最大直径取决于来料的尺寸、机器设备的上方净空高度及成型件的刚性。在特殊情况下需用外部支架来对筒体进行支撑。

回弹

回弹是用来说明当去除成型工具的压力时，成型的部件所产生的尺寸变化。其产生的原因有两点：

首先，当施加压力时工具挠曲，但利用现代化设备这应当不成为问题。

第二，和许多材料一样，不锈钢也有一些弹性恢复。例如，如果对不锈钢进行折边，折的角度应比所需角度大一些，这样，当去掉压力时，就能使它回弹到所需角度。同样，在设计冷弯冲床模具时，应包括回弹余量。例如为在不锈钢上获得90度的角，模具的坡口角度可能是80度。

焊接

可以把焊接看成为小型的局部炼钢。有些焊接技术仅仅是熔化开口接头面的金属，形成共同的金属熔池，在冷却后形成固态的金属接头。这种焊接被称为自熔焊接。另外一种技术采用的是较宽的开口接头，为了填充接头处，向金属熔池内添加不锈钢。

由于在焊接过程中涉及到钢液，保护熔池表面防止和大气接触很重要。通过向熔池吹惰性气体，例如，氩气，使表面形成保护渣，或在使用电阻焊的情况下，利用机械压力排除大气，防止和大气接触。

由于奥氏体不锈钢本身所固有的良好的塑性和韧性再加上没有相变硬化产物，所以，其可焊性很好。同样，铁素体不锈钢也具有良好的焊接性能，但是，在材料的焊缝金属热影响区厚度超过2．5mm时，会使韧性不足。所以，铁素体不锈钢的焊接仅限于薄材。

采用专门焊接技术来防止极高硬度和裂纹扩展所带来的问题可以焊接马氏体不锈钢。但是，有些情况例外，一般来说，马氏体不锈钢被认为是不可焊接的。

和焊接铝材一样，保持不锈钢的原有表面至关重要。所以，在运输、存储时要小心，防止杂散启弧和减少飞溅是很重要的。对原先焊接碳钢的焊工来说，这可能是一种文化冲击，因为在焊接碳钢后，如果有电弧点火条或飞溅，用漆盖住就行了。同样，在用钢丝刷去除焊渣或用喷丸处理工件时，应防止碳钢对不锈钢表面造成污染。钢丝刷应用不锈钢制造，如进行喷丸处理，应使用未被碳钢或铸铁污染的玻璃球。

1． TIG焊（惰性气体钨极保护焊）

无论是手工焊接还是自动焊接0．5～4.0mm厚的不锈钢时，最常用的就是TIG焊。TIG焊还用于较厚断面根部焊道的焊接，主焊缝采用堆焊。

TIG焊的热源为直流电弧，工作电压为10～15伏，但电流可达300安，把工件作为正极，焊炬中的钨极作为负极。

惰性气体一般为氩气。

惰性气体通过焊炬送入，在电弧四周和焊接熔池上形成屏蔽。为增加热输入，一般向氩内添加5％的氢。但是，在焊接铁素体不锈钢时，不能在氩气内加氢。气体耗量每分钟约8～10升。在焊接过程中除从焊炬吹入惰性气体外，最好还从焊缝下吹入保护焊缝背面用的气体。如果需要，可以向焊缝熔池内填充与被焊奥氏体材料成分相同的焊丝，在焊接铁素体不锈钢时，通常使用316型填料。

2．MIG焊（惰性气体保护金属极电弧焊）

MIG焊接除用金属丝代替焊炬内的钨电极外。其它和TIG焊一样。因此，焊丝由电弧熔化，送入焊接区。电力驱动辊按照焊接所需从线轴把焊丝送入焊炬。

热源也是直流电弧，但极性和TIG焊接时所用的正好相反。所用保护气体也不同，要在氩气内加入l％氧气，来改善电弧的稳定性。

在基本工艺上也有些不同，例如，喷射传递、脉动喷射、球状传递和短路传递。

3.手工电弧焊

这种焊接技术使用不同的方法保护焊接熔池，防止和大气接触。热能也是由电弧提供。和MIG焊一样，电极为自耗电极。金属电极外由矿物质熔剂包覆，熔剂熔化时形成焊渣盖住焊接熔池。此外，包覆的熔剂还释放出气体保护焊接熔池，而且，还含有合金元素用来补偿合金熔池的合金损失。在有些情况下，包覆的熔剂内含有所有合金元素，中部的焊条仅是碳钢。然而，在采用这些类型的焊条时，需要特别小心，因为所有飞溅都具有软钢性质，在使用过程中焊缝会锈蚀。

如果使用直流电弧，焊条连接到正极，但如果使用钛型焊条，也可以使用交流电弧。电压一般为20～30伏，电流取决于焊接材料的厚度、焊条规格、焊接结构，范围在 15～400 安。

4．电阻焊

这种焊接包括一系列的焊接技术。其共性是通过输入高电流使不锈钢局部熔化来完成焊接。最简单的例子是点焊，在点焊时，利用两块铜电极夹住要焊接的工件，然后，使电流流经所夹的材料。

电阻焊的另一种形式是滚焊，在滚焊时，电极为铜辊。沿焊接的材料上移动来获得”连续的"点焊。缝焊广泛用于两片组合的容器和其它耐用消费品的焊接。

高频焊也依靠电阻加热完成，但电流是通过磁感在不锈钢内部产生。这种焊接方法用于用带钢生产焊管。

第二篇：不锈钢冷轧板生产制造项目申报材料

不锈钢冷轧板生产制造项目

申报材料

泓域咨询/ / 规划设计/ / 投资分析

摘要说明—

冷轧不锈钢板带因其具有高强度、耐腐蚀性、良好的加工性和耐磨性以及外观精美等特点，已被广泛应用于国民经济各个部门。随着我国产业结构的转型升级，高端不锈钢应用领域不断扩展，根据已经公布的《钢铁工业调整升级规划（2016-2020 年）》，国家将重点支持高技术船舶、海洋工程装备、核电、先进轨道交通、电力、航空航天、机械等领域重大技术装备所需高端钢材品种的研发和产业化，持续增加有效供给。因此，冷轧不锈钢行业将会朝着更加高端化、定制化的方向发展。

该不锈钢冷轧板项目计划总投资 5732.47 万元，其中：固定资产投资5025.99 万元，占项目总投资的 87.68%；流动资金 706.48 万元，占项目总投资的 12.32%。

达产年营业收入 5921.00 万元，总成本费用 4496.09 万元，税金及附加 101.84 万元，利润总额 1424.91 万元，利税总额 1723.29 万元，税后净利润 1068.68 万元，达产年纳税总额 654.61 万元；达产年投资利润率24.86%，投资利税率 30.06%，投资回报率 18.64%，全部投资回收期 6.86年，提供就业职位 113 个。

不锈钢板因为其具备出色的耐腐蚀性、成形性、相溶性及其在很宽温度范围内的强延展性等系列产品特性，因此在石油化工设备、核能、轻工业、纺织品、食品类、家庭装器材等层面获得普遍地运用。而不锈钢板冷

轧板带商品继承了不锈钢板优质的耐腐蚀性和工艺性能，根据冷扎不一样的生产加工方式及冷扎后的表层再生产加工，能够使不锈钢板表层具备不一样级别的表层光滑度、纹理和色调，变成不锈钢板中被普遍采用的构造种类。

报告内容：总论、背景及必要性、市场调研、项目规划分析、项目建设地方案、土建工程设计、工艺技术方案、环境保护概述、职业安全、风险应对评估、项目节能概况、项目实施安排、项目投资计划方案、经济效益分析、评价及建议等。

规划设计/投资分析/产业运营

不锈钢冷轧板生产制造项目申报材料目录

第一章

总论

第二章

背景及必要性

第三章

市场调研

第四章

项目规划分析

第五章

项目建设地方案

第六章

土建工程设计

第七章

工艺技术方案

第八章

环境保护概述

第九章

职业安全

第十章

风险应对评估

第十一章

项目节能概况

第十二章

项目实施安排

第十三章

项目投资计划方案

第十四章

经济效益分析

第十五章

招标方案

第十六章

评价及建议

第一章

总论

一、项目承办单位基本情况

（一）公司名称

xxx 投资公司

（二）公司简介

公司一直秉承“坚持原创，追求领先”的经营理念，不断创造令客户惊喜的产品和服务。通过持续快速发展，公司经济规模和综合实力不断增长，企业贡献力和影响力大幅提升。

本公司集研发、生产、销售为一体。公司拥有雄厚的技术力量，先进的生产设备以及完善、科学的管理体系。面对科技高速发展的二十一世纪，本公司不断创新，勇于开拓，以优质的产品、广泛的营销网络、优良的售后服务赢得了市场。产品不仅畅销国内，还出口全球几十个国家和地区，深受国内外用户的一致好评。

公司依托集团公司整体优势、发展自身专业化咨询能力，以助力产业提高运营效率为使命，提供全方面的业务咨询服务。

公司坚持精益化、规模化、品牌化、国际化的战略，充分发挥渠道优势、技术优势、品牌优势、产品质量优势、规模化生产优势，为客户提供高附加值、高质量的产品。公司将不断改善治理结构，持续提高公司的自主研发能力，积极开拓国内外市场。

未来，公司计划依靠自身实力，通过引入资本、技术和人才等扩大生产规模，以“高效、智能、环保”作为产

品发展方向，持续加强新产品研发力度，实现行业关键技术突破，进一步夯实公司技术实力，全面推动产品结构升级，优化公司利润来源，提高核心竞争能力，巩固和提升公司的行业地位。

（三）公司经济效益分析

上一，xxx 实业发展公司实现营业收入 3200.95 万元，同比增长14.79%（412.40 万元）。其中，主营业业务不锈钢冷轧板生产及销售收入为 2908.46 万元，占营业总收入的 90.86%。

根据初步统计测算，公司实现利润总额 799.27 万元，较去年同期相比增长 163.95 万元，增长率 25.81%；实现净利润 599.45 万元，较去年同期相比增长 124.67 万元，增长率 26.26%。

上主要经济指标

项目 单位 指标 完成营业收入

万元

3200.95

完成主营业务收入

万元

2908.46

主营业务收入占比

90.86%

营业收入增长率（同比）

14.79%

营业收入增长量（同比）

万元

412.40

利润总额

万元

799.27

利润总额增长率

25.81%

利润总额增长量

万元

163.95

净利润

万元

599.45

净利润增长率

26.26%

净利润增长量

万元

124.67

投资利润率

27.34%

投资回报率

20.51%

财务内部收益率

23.10%

企业总资产

万元

11678.63

流动资产总额占比

万元

33.43%

流动资产总额

万元

3904.05

资产负债率

36.09%

二、项目概况

（一）项目名称

不锈钢冷轧板生产制造项目

近年来，受益于电子信息、环保能源、汽车配件等下游行业的持续发展，国内精密冷轧不锈钢板带需求量不断上升。

冷轧薄板是普通碳素结构钢热轧钢带经过冷轧制成的钢板，又被称为冷轧板，其性能通常优于热轧薄板，因此被广泛应用于汽车制造、电器产品、机车车辆、航空、精密仪表、食品罐头等领域。

（二）项目选址

某某高新区

（三）项目用地规模

项目总用地面积 19563.11平方米（折合约 29.33 亩）。

（四）项目用地控制指标

该工程规划建筑系数 51.60%，建筑容积率 1.17，建设区域绿化覆盖率6.05%，固定资产投资强度 171.36 万元/亩。

（五）土建工程指标

项目净用地面积 19563.11平方米，建筑物基底占地面积 10094.56平方米，总建筑面积 22888.84平方米，其中：规划建设主体工程 15528.89平方米，项目规划绿化面积 1384.03平方米。

（六）设备选型方案

项目计划购置设备共计 124 台（套），设备购置费 1706.15 万元。

（七）节能分析

1、项目年用电量 577698.60 千瓦时，折合 71.00 吨标准煤。

2、项目年总用水量 4974.26 立方米，折合 0.42 吨标准煤。

3、“不锈钢冷轧板生产制造项目投资建设项目”，年用电量577698.60 千瓦时，年总用水量 4974.26 立方米，项目年综合总耗能量（当量值）71.42 吨标准煤/年。达产年综合节能量 26.42 吨标准煤/年，项目总节能率 21.33%，能源利用效果良好。

（八）环境保护

项目符合某某高新区发展规划，符合某某高新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 5732.47 万元，其中：固定资产投资 5025.99 万元，占项目总投资的 87.68%；流动资金 706.48 万元，占项目总投资的 12.32%。

（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

预期达产年营业收入 5921.00 万元，总成本费用 4496.09 万元，税金及附加 101.84 万元，利润总额 1424.91 万元，利税总额 1723.29 万元，税后净利润 1068.68 万元，达产年纳税总额 654.61 万元；达产年投资利润率24.86%，投资利税率 30.06%，投资回报率 18.64%，全部投资回收期 6.86年，提供就业职位 113 个。

（十二）进度规划

本期工程项目建设期限规划 12 个月。

科学组织施工平行流水作业，交叉施工，使施工机械等资源发挥最大的使用效率，做到现场施工有条不紊，忙而不乱。

三、项目评价

1、本期工程项目符合国家产业发展政策和规划要求，符合某某高新区及某某高新区不锈钢冷轧板行业布局和结构调整政策；项目的建设对促进某某高新区不锈钢冷轧板产业结构、技术结构、组织结构、产品结构的调整优化有着积极的推动意义。

2、xxx 实业发展公司为适应国内外市场需求，拟建“不锈钢冷轧板生产制造项目”，本期工程项目的建设能够有力促进某某高新区经济发展，为社会提供就业职位 113 个，达产年纳税总额 654.61 万元，可以促进某某高新区区域经济的繁荣发展和社会稳定，为地方财政收入做出积极的贡献。

3、项目达产年投资利润率 24.86%，投资利税率 30.06%，全部投资回报率 18.64%，全部投资回收期 6.86 年，固定资产投资回收期 6.86 年（含建设期），项目具有较强的盈利能力和抗风险能力。

4、中共中央、国务院发布《关于深化投融资体制改革的意见》，提出建立完善企业自主决策、融资渠道畅通，职能转变到位、政府行为规范，宏观调控有效、法治保障健全的新型投融资体制。改善企业投资管理，充分激发社会投资动力和活力，完善政府投资体制，发挥好政府投资的引导和带动作用，创新融资机制，畅通投资项目融资渠道。

综上所述，项目的建设和实施无论是经济效益、社会效益还是环境保护、清洁生产都是积极可行的。

四、主要经济指标

主要经济指标一览表

序号 项目 单位 指标 备注 1

占地面积

平方米

19563.11

29.33 亩

1.1

容积率

1.17

1.2

建筑系数

51.60%

1.3

投资强度

万元/亩

171.36

1.4

基底面积

平方米

10094.56

1.5

总建筑面积

平方米

22888.84

1.6

绿化面积

平方米

1384.03

绿化率 6.05%

总投资

万元

5732.47

2.1

固定资产投资

万元

5025.99

2.1.1

土建工程投资

万元

1631.52

2.1.1.1

土建工程投资占比

万元

28.46%

2.1.2

设备投资

万元

1706.15

2.1.2.1

设备投资占比

29.76%

2.1.3

其它投资

万元

1688.32

2.1.3.1

其它投资占比

29.45%

2.1.4

固定资产投资占比

87.68%

2.2

流动资金

万元

706.48

2.2.1

流动资金占比

12.32%

收入

万元

5921.00

总成本

万元

4496.09

利润总额

万元

1424.91

净利润

万元

1068.68

所得税

万元

1.17

增值税

万元

196.54

税金及附加

万元

101.84

纳税总额

万元

654.61

利税总额

万元

1723.29

投资利润率

24.86%

投资利税率

30.06%

投资回报率

18.64%

回收期

年

6.86

设备数量

台（套）

124

年用电量

千瓦时

577698.60

年用水量

立方米

4974.26

总能耗

吨标准煤

71.42

节能率

21.33%

节能量

吨标准煤

26.42

员工数量

人

113

第二章

背景及必要性

一、不锈钢冷轧板项目背景分析

冷轧不锈钢板带因其具有高强度、耐腐蚀性、良好的加工性和耐磨性以及外观精美等特点，已被广泛应用于国民经济各个部门。随着我国产业结构的转型升级，高端不锈钢应用领域不断扩展，根据已经公布的《钢铁工业调整升级规划（2016-2020 年）》，国家将重点支持高技术船舶、海洋工程装备、核电、先进轨道交通、电力、航空航天、机械等领域重大技术装备所需高端钢材品种的研发和产业化，持续增加有效供给。因此，冷轧不锈钢行业将会朝着更加高端化、定制化的方向发展。

由于冷轧不锈钢板带具有良好的耐腐蚀性、耐久性和高强度，在建筑装饰行业得到广泛的应用，常被用作建筑内外装饰板和焊管、耐腐蚀屋顶、钢结构、绝大多数标牌等材料。

冷轧不锈钢板带由于其良好的耐热、耐腐蚀和易清洁等特性而常被作为抽油烟机外壳、燃气灶面板、洗碗机、消毒柜、配管及储水箱、橱柜产品、净水机、不锈钢厨具等产品的材料。

由于冷轧不锈钢板带具有良好的耐腐蚀性、耐久性和高强度，在建筑装饰行业得到广泛的应用，常被用作建筑内外装饰板和焊管、耐腐蚀屋顶、钢结构、绝大多数标牌等的材料。

化工工业使用冷轧不锈钢板带的范围非常广，如塔、罐、容器衬里、内构件、换热器、管件等，由于石油化工行业特殊的使用环境，对冷轧不锈钢板带的耐热性和耐腐蚀性尤其是耐晶间腐蚀性要求较高。

在汽车制造方面，冷轧不锈钢板带被广泛应用在汽车排气系统、燃油箱、发动机紧固件、油冷器、汽车灯座和灯头、消音器、水箱、中冷器、节温器、隔热罩、汽缸垫等汽车配件中。此外，冷轧不锈钢板带也常作为汽车内外装饰用材料，如汽车嵌条、车轮盖、扶手、安全栏杆等。

冷轧不锈钢板带由于具有良好的耐腐蚀性，被广泛用作洗衣机水桶、洗涤干燥机、电热水器等常与水接触的家电的材料。另外，由于冷轧不锈钢板带具有优异的表面和加工性能，被广泛用于微波炉前板和炉腔、电冰箱的门板和内衬、冷柜的衬板和箱体、电饭煲外壳等家用电器产品。

环保方面，由于冷轧不锈钢板带具有优异的耐蚀性，在用于抑制二恶英发生的高温垃圾焚烧装置、污水处理、海水淡化以及火电厂烟气脱硫脱硝设备等环保设备方面得到广泛应用。

冷轧不锈钢板带作为电子信息产品精密结构件（包括内构件和外观件）材料被越来越多的应用于平板电脑、笔记本电脑、数码相机、移动电源、智能穿戴设备等消费电子产品中，另外，由于其良好的电磁波屏蔽性，在中高端智能手机及其他通讯设备上也得到越来越多地应用。

目前，冷轧不锈钢板带被广泛应用于轨道交通领域，如车辆的车体和内部组件，包括车辆内部的扶手杆、门口扶手、扶手杆座、电热器及罩板轨等。同时，冷轧不锈钢板带在城市轨道交通建设工程方面也有着广泛应用，比如地铁车站的自动电梯和车站通道的护栏杆、座椅、广告牌、管道等。

二、不锈钢冷轧板项目建设必要性分析

不锈钢板因为其具备出色的耐腐蚀性、成形性、相溶性及其在很宽温度范围内的强延展性等系列产品特性，因此在石油化工设备、核能、轻工业、纺织品、食品类、家庭装器材等层面获得普遍地运用。而不锈钢板冷轧板带商品继承了不锈钢板优质的耐腐蚀性和工艺性能，根据冷扎不一样的生产加工方式及冷扎后的表层再生产加工，能够使不锈钢板表层具备不一样级别的表层光滑度、纹理和色调，变成不锈钢板中被普遍采用的构造种类。

典型性的不锈钢板冷扎生产制造生产流程如图所示 1 所显示，不锈钢板热扎黑传动带钢历经罩式炉（BAF）、热卷淬火酸洗钝化发电机组（HAPL）、多辊可逆性挤压机（CRM）或冷连挤压机（TCM）、精磨发电机组（CGL）、冷卷淬火酸洗钝化发电机组（CAPL）或明亮淬火发电机组（BAL）、碾磨发电机组（CGL）、平整机（SPM）或拉矫发电机组（TLL）和纵剖（STL）或重卷（RCL）或横切面（CTL）等好几个系统化发电机组进行所有步骤。

不锈钢板以其优质的耐蚀性能、优良的物理性能和生产加工特性变成被普遍采用的金属复合材料。根据冷扎不一样的生产加工方式及冷扎后的表层再生产加工，能够使不锈钢板表层具备不一样级别的表层光滑度、纹理和色调。不锈钢板冷轧板的表层生产加工有 3D、2B、No.3、No.4、240、320、No.7、No.8、HL、BA、TR 硬态、压纹等表层级别。在冷扎表层基本上可进一步执行电镀工艺、化学抛光、无方位发纹、蚀刻工艺、抛丸、上色、镀层以及组成等多种多样生产加工表层。再加热扎酸洗钝化后的表层和网纹板，不锈钢板表层达到 20 多种。

这般类型丰富多彩的表层大大的改进了不锈钢板的外型，使之做到艺术美学实际效果，提升了对顾客的诱惑力，给大家以美丽的享有。不锈钢板不一样的表层生产加工扩宽了不锈钢板应用的内函，进而拓展了不锈钢板的应用范畴。据不锈钢板技术专业网站流量统计，2013年中国不锈钢冷轧板带占不锈钢板总产值的 70%,除开不锈钢板钢材牌号本身的特性特性外，主要是不锈钢冷轧板带的各种各样表层种类在应用中的独特影响力引发。

不锈钢板冷轧板带商品以其优质的耐蚀性能，优良的物理性能、生产加工特性及类型丰富多彩的表层，变成被普遍采用的金属复合材料，广泛运用于包含建筑装饰设计、产品、家用电器、路轨道路运输、轿车、电梯轿厢、海运集装箱、太阳能发电、高精密电子器件等各种民用型制造行业和工业生产行业。

不锈钢板冷轧板带的表层生产加工按不一样加工工艺方式，分成不一样的表层生产加工种类。世界各国的规范对不锈钢板冷轧板的表层生产加工都作了相对的要求。

第三章

市场调研

一、不锈钢冷轧板行业分析

冷轧薄板是普通碳素结构钢热轧钢带经过冷轧制成的钢板，又被称为冷轧板，其性能通常优于热轧薄板，因此被广泛应用于汽车制造、电器产品、机车车辆、航空、精密仪表、食品罐头等领域。

近年来，国家出台了一些列有益于该行业发展的政策。《中国制造 2025》明确提出支持重点行业、高端产品、关键环节进行技术改造，引导企业采用先进适用技术，优化产品结构，全面提升设计、制造、工艺、管理水平，促进钢铁、石化、工程机械、轻工、纺织等产业向价值链高端发展。2017 年工业转型升级（中国制造 2025）资金（国家工业和信息化部）重点任务包括重点新材料产业链技术能力提升项目——重点支持高性能结构钢，超薄精密不锈钢带（钢管）等产业链技术能力提升。提升超薄精密不锈钢带（钢管）共性技术和产业化水平，带动不锈钢行业产品升级和技术进步。

2018 年 12 月份我国冷轧薄板产量 262.1 万吨，同比增长 9.3%；1-12 月我国冷轧薄板产量 3003.4 万吨，同比增长 7.5%。2019 年 1-11月，我国冷轧薄板累计产量达 3013.6 万吨。

从进出口数据可知，近年来，我国逐渐从冷轧不锈钢板材的净进口国，转为冷轧不锈钢板材的净出口国。

随着下游制造业的需求缩紧和国家环保政策的严化，2017 年以来，我国的冷轧薄板的需求量出现了明显的下滑趋势。相关数据显示，2018 年我国汽车产量为 2780.9 万辆，同比下降 4.2%。与此同时，2018 年，我国冷轧薄板的需求量为 2898.57 万吨，也出现了下滑，同比降幅达 8.91%。

目前，冷轧板主要分为两大细分领域，一为精密冷轧不锈钢板，一为宽幅冷轧不锈钢板，两个行业近年来涌现出了一些优质企业。

当前冷轧板行业面临着巨大的压力，一是自主研发并切实掌握关键技术的巨大压力，二是清洁生产即绿色化政策规范实现超低排放的压力。

二、不锈钢冷轧板市场分析预测

近年来，受益于电子信息、环保能源、汽车配件等下游行业的持续发展，国内精密冷轧不锈钢板带需求量不断上升。

2013 年之前，我国对精密冷轧不锈钢板带的表观消费量一直大于生产量，随着行业内企业技术水平和产品质量的提高，国内精密冷轧不锈钢板带的生产量逐年增长，目前已基本能够满足国内的市场需求。

但厚度在 0.2mm 以下的超薄、超平、超硬精密冷轧不锈钢板带，国内仅有上海实达、甬金科技、宁波奇亿等少数企业能够生产，尚不能满足国内日益增长的高端产业需求。2010-2018 年中国精密冷轧不锈钢板带产量和表观消费量如下图所示：

随着国民经济的发展、人民生活水平的提高以及近些年下游行业应用领域的不断拓展，国内对宽幅冷轧不锈钢板带的表观消费量逐年上升。与此同时，我国宽幅冷轧不锈钢板带的生产量也出现较快的增长，且近些年一直高于表观消费量。

我国精密冷轧不锈钢板带行业发展历史较短，成立于 1998 年的上海实达是我国第一家精密冷轧不锈钢板带生产企业。2004 年之前，我国精密冷轧不锈钢板带主要依赖进口，但经过近20 年的发展，我国精密冷轧不锈钢板带的生产能力大大提高，尤其在技术水平方面实现了跨越式提升。

由于精密冷轧不锈钢板带属于冷轧不锈钢行业的高端产品，有着技术水平高、附加值高、定制化程度高等特点，国内能够进入此领域的生产厂家数量不多，尤其在 0.2mm 以下的高品质精密冷轧不锈钢板带领域，能够较大批量生产的厂家更少。

近年来，我国精密冷轧不锈钢板带领域较大规模企业数量基本稳定在 20 家左右，主要包括上海实达、甬金科技、宁波奇亿、太钢精密、呈飞精密、无锡华生、上海业展等企业。

国内最早进入宽幅冷轧不锈钢板带生产领域的企业是太钢集团，后成立太钢不锈从事宽幅冷轧不锈钢板带的生产和销售。随着中国不锈钢市场的迅速发展，外资不锈钢企业也不断进入中国市场，如浦项制铁公司先后设立张家港浦项和青岛浦项，德国蒂森克虏伯投资设立上海克虏伯。虽然民营不锈钢企业进入该行业较晚，但以其高效的决策机制和相对较低的管理及制造成本，在市场竞争中崭露头角，逐渐成为该市场领域中成长最快的企业。

我国冷轧不锈钢行业虽然发展时间较短，但是近十几年来发展迅速。随着市场对高端冷轧产品需求的不断上升，众多传统落后的四辊、六辊、八辊等轧机设备和工艺逐步被淘汰。在近些年我国不锈钢生产企业新增的冷轧产能中，众多高端机组设备如二十辊单体轧机或连轧机组的引进和投产，整体上提升了我国冷轧不锈钢行业的技术和装备水平。

近些年来，随着全球不锈钢产业格局的不断调整，全球冷轧不锈钢板带新增产能主要集中在中国。整体来说，我国在冷轧不锈钢行业的技术和装备已处于世界先进水平。

第四章

项目规划分析

一、产品规划

项目主要产品为不锈钢冷轧板，根据市场情况，预计年产值 5921.00万元。

进入二十一世纪以来，随着我国国民经济的快速持续发展，经济建设提出了走新型工业化发展道路的目标，国家出台并实施了加快经济发展的一系列政策，对于相关行业来说，调整产业结构、提高管理水平、筹措发展资金、参与国际分工，都将起到积极的推动作用，尤其是随着我国国民经济逐渐融入全球经济大循环，各行各业面临市场国际化，相应企业将面对极具技术优势、管理优势、品牌优势的竞争对手，市场份额将会形成新的分配格局。采取灵活的定价办法，项目承办单位应当依据原辅材料的价格、加工内容、需求对象和市场动态原则，以盈利为目标，经过科学测算，确定项目产品销售价格，为了迅速进入市场并保持竞争能力，项目产品一上市，可以采取灵活的价格策略，迅速提升项目承办单位的知名度和项目产品的美誉度。

二、建设规模

（一）用地规模

该项目总征地面积 19563.11平方米（折合约 29.33 亩），其中：净用地面积 19563.11平方米（红线范围折合约 29.33 亩）。项目规划总建筑面

积 22888.84平方米，其中：规划建设主体工程 15528.89平方米，计容建筑面积 22888.84平方米；预计建筑工程投资 1631.52 万元。

（二）设备购置

项目计划购置设备共计 124 台（套），设备购置费 1706.15 万元。

（三）产能规模

项目计划总投资 5732.47 万元；预计年实现营业收入 5921.00 万元。

第五章

项目建设地方案

一、项目选址原则

项目选址应符合城乡建设总体规划和项目占地使用规划的要求，同时具备便捷的陆路交通和方便的施工场址，并且与大气污染防治、水资源和自然生态资源保护相一致。

二、项目选址

该项目选址位于某某高新区。

三、建设条件分析

近年来，项目承办单位培养了一大批精通各个工艺流程的优秀技术工人；企业的人才培养和建设始终走在当地相关行业的前列，具有显著的人才优势；项目承办单位还与多家科研院所建立了长期的紧密合作关系，并建立了向科研开发倾斜的奖励机制，每年都拿出一定数量的专项资金用于对重点产品及关键工艺开发的奖励。项目周边市场存在着巨大的项目产品需求空间，与此同时，项目建设地也成为资本市场追逐的热点，而且项目已经列入当地经济总体发展规划和项目建设地发展规划，符合地区规划要求。

四、用地控制指标

投资项目占地产出收益率完全符合国土资源部发布的《工业项目建设用地控制指标》（国土资发【2008】24 号）中规定的行业产品制造行业占地产出收益率≥5000.00 万元/公顷的规定；同时，满足项目建设地确定的“占地产出收益率≥6000.00 万元/公顷”的具体要求。根据测算，投资项目固定资产投资强度完全符合国土资源部发布的《工业项目建设用地控制指标》（国土资发【2008】24 号）中规定的产品制造行业固定资产投资强度≥1259.00 万元/公顷的规定；同时，满足项目建设地确定的“固定资产投资强度≥4500.00 万元/公顷”的具体要求。

五、地总体要求

本期工程项目建设规划建筑系数 51.60%，建筑容积率 1.17，建设区域绿化覆盖率 6.05%，固定资产投资强度 171.36 万元/亩。

土建工程投资一览表

序号 项目 单位 指标 备注 1

占地面积

平方米

19563.11

29.33 亩

基底面积

平方米

10094.56

建筑面积

平方米

22888.84

1631.52 万元

容积率

1.17

建筑系数

51.60%

主体工程

平方米

15528.89

绿化面积

平方米

1384.03

绿化率

6.05%

投资强度

万元/亩

171.36

六、节约用地措施

投资项目依托项目建设地已有生活设施、公共设施、交通运输设施，建设区域少建非生产性设施，因此，有利于节约土地资源和节省建设投资。采用大跨度连跨厂房，方便生产设备的布置，提高厂房面积的利用率，有利于节约土地资源；原料及辅助材料仓库采用简易货架，提高了库房的面积和空间利用率，从而有效地节约土地资源。

七、总图布置方案

（一）平面布置总体设计原则

根据项目承办单位发展趋势，综合考虑工艺、土建、公用等各种技术因素，做到总图合理布置，达到“规划投资省、建设工期短、生产成本低、土地综合利用率高”的效果。按照建（构）筑物的生产性质和使用功能，项目总体设计根据物流关系将场区划分为生产区、办公生活区、公用设施区等三个功能区，要求功能分区明确，人流、物流便捷流畅，生产工艺流程顺畅简捷；这样布置既能充分利用现有场地，有利于生产设施的联系，又有利于外部水、电、气等能源的接入，管线敷设短捷，相互联系方便。

（二）主要工程布置设计要求

道路设计注重道路之间的贯通，同时，场区道路应尽可能与主要建筑物平行布置。道路在项目建设场区内呈环状布置，拟采用城市型水泥混凝

土路面结构形式，可以满足不同运输车辆行驶的功能要求。项目承办单位项目建设场区主干道宽度 6.00 米，次干道宽度 3.00 米，人行道宽度采用1.20 米。道路路缘石转弯半径，一般需通行消防车的为 12.00 米，通行其它车辆的为 9.00 米、6.00 米。道路均采用砼路面，道路类型为城市型。

（三）绿化设计

场区植物配置以本地区树种为主，绿化设计的树木花草配置应依据项目建设区域的总体布置、竖向、道路及管线综合布置等要求，并适合当地气象、土壤、生态习性与防护性能，疏密适当高低错落，形成一定的层次感。场区绿化设计要达到“营造严谨开放的交流环境，催人奋进的工作环境，舒适宜人的休闲环境，和谐统一的生态环境”之目的。

（四）辅助工程设计

1、投资项目用水由项目建设地给水管网统一供给，规划在场区内建设完善的给水管网，接入场区外部现有给水管网，即可保证项目的正常用水。

2、投资项目生活给水主要是员工工作及休息期间的个人饮用及卫生用水，生活给水水压 0.35Mpa。项目建设区域位于项目建设地，场区水源为市政自来水管网，水源充裕水质良好，符合国家卫生要求，场区给水系统采用生产、生活、消防合一给水系统。投资项目厂房排水方案采用室内悬吊管接入主管排至室外，室外排水采用暗沟、雨水井、检修井、下水管组成的排水系统。

3、车间电缆进户处要做重复接地，接地电阻小于 10.00 欧姆，其他特殊设备的工作接地电阻应按满足相应设备的接地电阻要求。10KV 配电室设有专用防雷柜，低压系统分级配有避雷器，弱电系统配有电涌保护器（SPD）。配电系统采用 TN-C-S 制，变压器中性点接地，接地电阻 R≤4.00欧姆，高压配电设备采用接地保护，低压用电设备采用接零保护，正常情况下不带电的用电设备金属外壳、构架、穿线钢管均应可靠接零。

4、本项目所涉及的原辅材料的运入，成品的运出所需运输车辆，全部依托社会运输能力解决。项目建设规划区内部和外部运输做到物料流向合理，场内部和外部运输、接卸、贮存形成完整的、连续的工作系统，尽量使场内、外的运输与车间内部运输密切结合统一考虑。该项目由于需要考虑项目产品所涉及的原辅材料和成品的运输，运输需求量较大，初步考虑铁路运输与公路运输方式相结合的运输方式。场外运输全部采用汽车运输、外部运力为主。

5、数据通信：数据传输通道主要采用中国电信 ADSL 构建 VPN 虚拟专用通信网，可同时解决场区数据、IP 数据及计算机上网需求；也可采用GPRS 数据传输通信，投资项目数据利用中国电信 ADSL 构建 VPN 虚拟专用通信网，上传至项目承办单位调度中心。undefined

八、选址综合评价

项目建设地工业园着力打造创新型、服务型开发区，致力于投资创业软硬环境建设，出台优惠政策，对入驻建设区的企业在立项审批、工商税

务登记、土地办证以及招工等方面提供“全方位、一条龙”的联动服务，积极围绕增强综合服务能力，以扩大开放和体制创新为动力，全力推动经济聚集区建设务实高效运转，力争成为辐射能力强、政府效能高、商业机会多、交易成本低、生态环境美、社会文明程度高的现代化绿色经济新区。

第六章

土建工程设计

一、建筑工程设计原则

建筑物平面设计以满足生产工艺要求为前提，力求生产流程布置合理，尽量做到人货分流，功能分区明确，符合《建筑设计防火规范》（GB50016）要求。项目承办单位本着“适用、安全、经济、美观”的原则并遵照国家建筑设计规范进行项目建筑工程设计；在满足投资项目生产工艺设备要求的前提下，力求布局合理、造型美观、色彩协调、施工方便，努力建设既有时代感又有地方特色的工业建筑群的新形象。

二、项目总平面设计要求

本工程项目位于项目建设地，本次设计通过与建设方的多次沟通、考察、论证，最后达成共识。针对项目承办单位提出的“高标准、高质量、快进度”的要求，为了达到这一共同的目标，投资项目在整个设计过程中，始终贯彻这一原则，以“尊重自然、享受自然、爱护自然”为基点，全力提高员工的“学习力、创造力和凝聚力”，实现项目承办单位经济快速发展的奋斗目标。

三、土建工程设计年限及安全等级

建筑结构的安全等级是根据建筑物结构破坏可能产生的后果（危及人的生命、造成经济损失）的严重性来划分的，本工程结构安全等级设计为Ⅰ级。

四、建筑工程设计总体要求

本项目设计必须认真执行国家的技术经济政策及现行的有关规范，根据国民经济发展的需要，按照市规划和环境保护等规划的要求，统筹安排、因地制宜，做到技术先进、经济合理、安全适用、功能齐全、确保建筑工程质量。本项目设计必须认真执行国家的技术经济政策及现行的有关规范，根据国民经济发展的需要，按照市规划和环境保护等规划的要求，统筹安排、因地制宜，做到技术先进、经济合理、安全适用、功能齐全、确保建筑工程质量。

五、土建工程建设指标

本期工程项目预计总建筑面积 22888.84平方米，其中：计容建筑面积22888.84平方米，计划建筑工程投资 1631.52 万元，占项目总投资的28.46%。

第七章

工艺技术方案

一、原辅材料采购及管理

验收材料应根据领料单或原始凭证进行清点实测验收，发现规格、质量、数量不符等问题应及时与有关人员联系处理；做好原辅材料原始记录和资料积累，及时准确地做好月报、季报和各种统计报表工作。按目前市场的需求情况，原料存储时间约为 20-30 天，存放在原料仓库内；投资项目将建设原料仓库和辅助材料仓库，以满足投资项目生产的需要。

二、技术管理特点

项目承办单位从项目产品的研发阶段就特别关注质量控制，引入了DFMEA 设计失效模式分析、QC 质量检验、SPC 统计过程方法、GRR 检验测量的再现性、TQM 全面质量管理等控制方法。投资项目将通过 PDM 与 ERP 系统的结合，把设计项目承办单位生产工艺、原材料定额预算、原辅材料仓储、生产制造有机地结合起来，实现承上启下信息共享，通过 MES 系统实现原辅材料需求分析和准确调配和管理，为企业信息化管理提供强有力的软件技术支撑。ERP 及 PDM 等先进的信息化手段在投资项目中的充分应用，将有效提高项目产品的制造成本控制能力及生产效率，大大提高了项目产品的市场竞争优势。

三、项目工艺技术设计方案

（一）工艺技术方案要求

遵循“高起点、优质量、专业化、经济规模”的建设原则，积极采用新技术、新工艺和高效率专用设备，使用高质量的原辅材料，稳定和提高项目产品质量，制造高附加值的产品，不断提高企业的市场竞争力。对于生产技术方案的选用，遵循“利用资源”的原则，选用当前较先进的集散型控制系统，控制整个生产线的各项工艺参数，使产品质量稳定在高水平上，同时可降低物料的消耗；严格按照相关行业规范要求组织生产经营活动，有效控制产品质量，为广大顾客提供优质的项目产品和良好的服务。

（二）项目技术优势分析

投资项目采用国内先进的产品技术，该技术具有资金占用少、生产效率高、资源消耗低、劳动强度小的特点，其技术特性属于技术密集型，该技术具备以下优势：投资项目采用国内先进的产品技术，该技术具有资金占用少、生产效率高、资源消耗低、劳动强度小的特点，其技术特性属于技术密集型，该技术具备以下优势：技术含量和自动化水平较高，处于国内先进水平，在产品质量水平上相对其他生产技术性能费用比优越，结构合理、占地面积小、功能齐全、运行费用低、使用寿命长；在工艺水平上该技术能够保证产品质量高稳定性、提高资源利用率和节能降耗水平；根据初步测算，利用该技术生产产品，可提高原料利用率和用电效率，在装备水平上，该技术使用的设备自动控制程度和性能可靠性相对较高。

四、设备选型方案

项目承办单位在选择设备时，要着眼高起点、高水平、高质量，最大限度地保证产品质量的需要，努力提高产品生产过程中的自动化程度，降低劳动强度提高劳动生产率，节约能源降低生产成本和检测成本。项目承办单位在选择设备时，要着眼高起点、高水平、高质量，最大限度地保证产品质量的需要，努力提高产品生产过程中的自动化程度，降低劳动强度提高劳动生产率，节约能源降低生产成本和检测成本。

项目拟选购国内先进的关键工艺设备和国内外先进的检测设备，预计购置安装主要设备共计 124 台（套），设备购置费 1706.15 万元。

第八章

环境保护概述

工业是应对气候变化的重点领域，实现 2020 年和 2030 年碳排放目标，必须在加大工业节能力度的同时，多措并举。推进重点行业率先进行低碳转型，符合我国行业发展不平衡的现实，有利于实现工业低碳转型发展的重点突破。从 20 世纪 90 年代开始，随着工业化和城镇化进程加速，我国工业结构重化特征日益明显，钢铁、水泥等高耗能行业保持高速增长趋势，工业总体能耗和碳排放水平也随之增加。这符合发达国家的一般规律，按照这种规律，工业化和城镇化到达一定程度后，工业能源消耗和碳排放水平会达到一个峰值，之后，碳排放水平会逐渐趋缓和降低。分析过去 30 多年我国工业发展趋势，可以发现，进入新常态之后，我国产业结构正在发生重大变化，第三产业比重开始超过第二产业，同时，钢铁、水泥等部分产业出现明显产能过剩，诸多迹象表明，部分行业碳排放正在接近或达到峰值，在这种情况下，适时控制重点行业碳排放水平，有助于推动我国工业更快实现低碳转型发展。创新驱动，标准引领，促进工业绿色发展科技创新、管理创新和商业模式创新，研发推广核心关键绿色工艺技术及装备。加快完善工业能效、水效、排放和资源综合利用等标准，依法实施绿色监管，引导绿色消费。政策引导，市场推动。发挥政府在推进工业绿色发展中的引导作用，优化工业结构和区域布局，加强机制创新，形成有效的激

励约束机制。强化企业在推进工业绿色发展中的主体地位，激发企业活力和创造力，积极履行社会责任。

一、建设区域环境质量现状

投资项目建设地点―项目建设地主要大气污染物为二氧化硫、二氧化碳和 PM10，根据当地环境监测部门连续 5.00 天监测数据显示，项目建设区域监测到的二氧化硫、PM10 和二氧化碳浓度较低，达到《环境空气质量标准》Ⅱ级标准要求，未出现超标现象，环境空气质量本底值较好。投资项目建设地点―项目建设地主要大气污染物为二氧化硫、二氧化碳和 PM10，根据当地环境监测部门连续 5.00 天监测数据显示，项目建设区域监测到的二氧化硫、PM10 和二氧化碳浓度较低，达到《环境空气质量标准》Ⅱ级标准要求，未出现超标现象，环境空气质量本底值较好。

二、建设期环境保护

（一）建设期大气环境影响防治对策

在施工过程中用到的施工机械主要包括搅拌机、推土机、挖掘机等，它们都是以柴油为燃料，因此，施工过程中会产生一定量的废气，主要包括一氧化碳、一氧化氮、二氧化硫等，施工机械产生的燃油废气均为不定时无组织排放，排放量随设备性能而异；由于产生量不大，且施工场地空旷，废气易扩散，废气经自然扩散稀释后对周围空气质量影响较小。对建设期烹饪油烟治理措施：项目建设期间建筑队伍生活炉灶排放的油烟，根据厨房灶头风量选择安装合适的油烟净化器，同时使用天然气、液化气等

清洁燃料，以减轻对周围大气环境造成的影响；建设期烹饪油烟废气排放量较少，且为间歇排放，因此，对环境空气质量影响较小；如果有条件，建议施工单位组织员工就餐由外购解决。通过采取以上措施，投资项目在建设期间对项目区域大气环境影响较小。

（二）建设期噪声环境影响防治对策

施工机械产生的噪声往往具有突发、无规则、不连续和高强度等特点，施工单位应采取合理安排施工机械操作时间的方法加以缓解，并减少同时作业的高噪施工机械的数量，尽可能减轻声源叠加影响。

（三）建设期水环境影响防治对策

施工现场因地制宜建造沉淀池、隔油池等污水临时处理设施，对含油量较高的施工机械冲洗水或悬浮物含量较高的其他施工废水需经处理后方可排放；砂浆、石灰等废液宜集中处理，干燥后与固体废弃物一起处置。水泥、黄砂、石灰类的建筑材料需集中堆放，并采取一定的防雨措施，及时清扫施工运输过程中抛洒的上述建筑材料，以免这些物质随雨水冲刷污染附近水体。

（四）建设期固体废弃物环境影响防治对策

由于建筑垃圾是土建工程中不可避免的，因此，要求项目承办单位和施工单位必须做好施工垃圾管理，采取积极有效的措施，避免建设期间产生的固体废弃物对周围环境造成的影响。施工单位在开工前，应当与当地环境卫生行政主管部门签订环境卫生责任书，对施工过程中产生的渣土和

各类建筑垃圾应当及时清理，保持施工现场整洁；在建设期间，应认真核实土石方量避免多余弃土，多余废弃物和弃土必须及时清运，以免影响周围环境。

（五）建设期生态环境保护措施

绿化不仅能够改善和美化场区环境，而且植物叶茎还能阻滞和吸收大气中的一氧化碳、二氧化硫等有害物质，树木树冠能够阻挡、过滤吸附大气中的粉尘，吸收并减弱噪声声能，草地的茎叶可以固定地面尘土飞扬；而且，认真做好绿化工作，对于防止水土流失具有良好效果。水土流失与建设场址的土壤母质、降雨、地形、植被覆盖等因素密切相关，场地开挖与平整期间由于清除了部分现有地表植被，降低了建设区域绿化覆盖率，在瞬时降雨强度较大的情况下，容易形成水土流失现象；因此，建设期应加强管理，并采取一定的防护措施。

三、运营期环境保护

（一）运营期废水影响分析及防治对策

投资项目正常经营所产生的生活和办公废水主要有：食堂餐饮废水、工作人员和来往人员生活废水、卫生间污水等，主要污染因子 CODcr、SS、氨氮、动植物油等；根据检测，项目实际运营中办公及生活废水中污染物排放指标 CODcr 约 620.00mg/L，SS 约 500.00mg/L，氨氮约 35.00mg/L，BOD5 约 200.00mg/L。为保持地面的清洁和主体工程具备适宜的温度和湿度，根据生产工艺的要求，每天要对车间地面进行冲洗，冲洗车间地坪用水排

至场区污水处理系统进行分质处理，清洗水经过滤去除固体杂物，达到再生水水质指标后由专用排水管道排入沉淀池，经物理性沉淀后进入污水处理系统，治理后的废水达到《污水综合排放标准》（GB8978）Ⅰ级排放要求，用于绿化、喷洒路面，或作为循环水补水，对项目建设区水环境质量影响较小。生活和办公废水分别通过隔油池、化粪池及沉淀池处理达到《污水排入城市下水道水质标准》（CJ3082）相关标准后，经场内管道汇集，进入Ⅱ级生化处理系统。

（二）运营期废气影响分析及防治对策

经净化处理后，皂化油雾无组织排放浓度为 0.11mg/?，远远小于《工作场所有害因素职业接触限值》（GBZ2.1）所规定 300.00mg/?（皂化油雾参照松节油标准执行）的 30.00%要求即 90.00mg/?。

（三）运营期噪声影响分析及防治对策

采用建筑隔声结构、厂房内加装隔声、吸声效果好的建筑材料，安装隔音板等措施降低噪音污染，根据吸声材料的吸声系数，建议选择超细玻璃棉、矿渣棉、岩棉板等性能良好的隔声、吸声材料，在建筑中采用薄板共振吸声结构，使其具有低频的吸声特性。采用建筑隔声结构、厂房内加装隔声、吸声效果好的建筑材料，安装隔音板等措施降低噪音污染，根据吸声材料的吸声系数，建议选择超细玻璃棉、矿渣棉、岩棉板等性能良好的隔声、吸声材料，在建筑中采用薄板共振吸声结构，使其具有低频的吸声特性。

四、项目建设 对区域经济的影响

随着经济发展的需要，信息产业也将不断发展，信息基础设施的建设、移动通讯网、数据网、空间地理信息网将得到发展，信息技术将广泛应用，促进传统生产和服务的自动化、智能化、网络化。另外，运输业也将得到快速发展，首先是项目建设区域内企业所需要的原材料、产品的运输，其次是人口聚集、经济发展引起的物质的流动引起的交通运输。由此可见，项目的建设，将会带动区域第三产业的发展，就业机会和人民生活水平将得到稳步上升。项目建设区域建成后，因引进的企业的需要，工人、家属以及流动人口在此集结，农副产品的需求量将会大大增加，可以刺激项目建设区域边缘地区的农、副业的发展，使周边土地增值，使边缘地区的农民可从中得到更多的经济利益。工业经济的发展一方面促进了种植业、养殖业与加工业的良性互动，延长了农业产业链，另一方面，降低了农民发展农业生产的市场风险，促进了农村经济的发展和项目建设区域农民的增收。项目的实施，相应的供水、供电、燃气、电信、道路、商业金融等配套基础设施会不断完善，医疗卫生水平不断提高，区域的经济发展水平会明显提升，项目建设区域内和周边的居民的经济收入会明显提高，居民社会文化娱乐生活会得到丰富，综合生活质量会得到提高，表现为长期的有利的影响。投资项目建设对提高工业发展的质量和效益起到一定的促进作用，并为地方带来良好的经济效益，项目建设区域的建设也增加就业率，同时带动周边的第三产业的发展，可在一定程度上促进地方经济发展，提高居民经济收入，从而提升了当地居民的生活水准和生产质量。

五、废弃物处理

项目产品生产过程中产生的废弃物全部由项目承办单位回收，生产中的排放水经回收、处理达到回用标准后循环水使用。项目承办单位要建立危险废弃物全过程管理的合理投资模式，有市场化收费、押金制度、优惠的税收政策等，采用市场机制管理全过程。

六、特殊环境影响分析

项目建设场区周边范围内居民搬迁安置后没有居民居住点，场区周围主要为规划建设用地、道路、企业，建设项目不会对特殊环境产生影响。

七、清...

第三篇：不锈钢在模具制造中的应用

不锈钢在模具制造中的应用

发布时间： 2010-6-5 11:11:38 中国废旧物资网

一、引言

不锈钢市一种特殊材料，其特点是不锈钢、耐热、耐蚀，广泛应用于工业及民用的众多领域。当前我国不锈钢生产正在飞速发展，生产的品种已经从建国初期的几种，到目前已经纳入国家标准的143种（GB/T20878-2007），不锈钢产量也从1988年的21.7万吨发展到2008年的900多万吨。

过去，不锈钢在化工、航天、航空、原子能以及民用工业应用较多，在模具制造中应用较少，但是由于模具工业的发展，模具工作的环境对模具材料的性能要求越来越高，在生产具有化学腐蚀的塑料为原料的塑料制品时，模具必须具有防腐蚀性能；在强磁场中工作的模具不应产生感应；一些耐高温、耐蚀、抗氧化性的热处理模具以及一些精密耐蚀模具需要通过时效来提高模具硬度，以上几类模具都要求模具具有特殊性能。而各类不锈钢正是具有以上性能并能满足以上需要，从而解决了生产中的难题。

根据模具的工作条件，选择了几种不同类型的不锈钢，并简要的介绍了其热处理工艺。

二、马氏体不锈钢的应用

在具有化学腐蚀性环境中工作的模具，必须具有耐腐蚀性，而且还要求具有一定的硬度、强度和耐磨性能等。这类要求高硬度的模具一般选用马氏体不锈钢制造，常用的马氏体不锈钢有：2Cr13、3Cr13、4Cr13、3Cr17Mo、9Cr18、9Cr18Mo、Cr14Mo4V、1Cr17Ni2等。下面根据硬度的要求介绍了几种不锈钢：

（1）中碳高铬耐蚀马氏体不锈钢应用

这类钢要求硬度在50—55HRC左右。典型的不锈钢为4Cr13，该钢为中碳马氏体不锈钢，热处理后有较高的硬度和耐磨性，且抗大气和水蒸汽腐蚀，可用于制造要求具有一定耐蚀性能的塑料模具。该钢的淬火温度一般选择1050℃，该钢淬透性好，对于小型塑料模具，淬火时可用空气冷却，以减少模具的热处理变形；而对于尺寸较大的模具可采用油淬，淬火后的模具一般采用200-300℃回火，回火后硬度为50—53HRC。适宜制造承包商负荷、高耐磨及腐蚀介质作用下的塑料制品的模具。

（2）高碳高铬性不锈钢应用

对于要求较高硬度、较高耐磨性的耐蚀塑料模具可选择高碳高铬型不锈钢，如9Cr18、Cr18MoV、Cr14Mo、Cr14MoV等。以Cr14MoV为例，其含碳量为1.0%—1.15%，该钢具有较好的淬透性，淬火温度一般选择为1100—1120℃油冷，硬度大于或等于58 HRC，回火温度为500℃，保温2h，回火4次，其硬度大于或等于60 HRC。该钢具有高硬度、高耐磨性和良好的耐腐蚀性，高温硬度也较高，适宜制造在腐蚀介质作用下承受高负荷、高耐磨的塑料模具。

（3）低碳铬镍型耐蚀不锈钢的应用

1Cr17Ni2钢属于马氏体型不锈钢耐酸钢，对于氧酸类（一定温度、浓度的硝酸，大部分的有机酸）以及盐类的水溶液有良好的耐蚀性；该钢有较高的强度和适宜的硬度，乃是性能比4Cr13钢好，因此要求耐蚀性能高的塑料模具，仍然有一部分采用该型号的不锈钢制造。

1Cr17Ni2钢淬火温度范围为950—1050℃油冷。淬火后低温回火或高温回火性能均有较好的耐腐蚀，淬火后经200—300℃回火，钢的硬度为38—40HRC，如通过冷处理，可使奥氏体继续转化为马氏体，硬度可提高到42—48HRC，钢的强度、硬度较高，耐磨性好，而且有较高的耐腐蚀性能。回火温度在600—700℃，钢的基本组织为回火索氏体，具有较好的强度和韧度配合，而且也有较高的耐蚀性能。该类钢还可以通过渗氮处理，提高耐磨性、抗咬合能力和模具的使用寿命。

1Cr17Ni2钢主要用于耐腐蚀、高精度的塑料模具。

三、沉淀硬化型不锈钢的应用

马氏体不锈钢模具在热处理过程中会产生变形，这是模具热处理三大难题之一（变形、开裂、淬硬），如何既保持模具的加工精度，又使模具具有较高硬度。对于复杂、精密、长寿命面临的一个重要课题，国内研制和发展了一系列的沉淀硬化不锈钢解决了这道难题，常用的此类不锈钢有：0Cr17Ni4Cu4Nb、0Cr17NiAl、0Cr12Ni4Mn、0Cr15Ni7Mo4Al、1Cr14Co13Mo5V、5Mo3Al等。

例如0Cr17Ni4Cu4Nb是一种马氏体沉淀硬化不锈钢，因含碳量低，耐腐蚀性优于马氏体不锈钢，而接近于奥氏体不锈钢。该钢热处理工艺简单，固溶温度为1040℃，水冷，热处理后可获得单一板条状马氏体，硬度为32—34HRC，具有良好的切削加工性能，便于模具的硬度可达到40HRC，由于温度较低，模具变形较小，硬度和强度皆有提高，同时获得综合的力学性能。为了提高模具的表面硬度和耐磨性，该类钢制模具可采用离子氮化表面处理，表面硬度可达900HV以上，大大延长了模具的使用寿命。

沉淀硬化型不锈钢主要用于制造耐腐蚀、高精度的塑料模具。

四、奥氏体不锈钢在热作模具上的应用

今年来为了满足耐高温、耐蚀、抗氧化要求而引入的奥氏体不锈钢作为热作模具材料已经逐步获得了广泛的应用。这类钢一般都含有Ni、Mn等奥氏体形成元素，同时加入一定量的C、Cr等元素，从而使得奥氏体变形更加稳定，且始终保持奥氏体组织，其中0Cr14Ni25Co2V、4Cr14Ni14W2Mo钢属于铬镍系奥氏体不锈钢，其优点是组织比较稳定，在加热和冷却过程中均不发生相变，具有很高的高温强度和耐热性。缺点是线胀系数大，导热性差，降低了钢的热疲劳性能，不适宜作为强烈水冷的模具材料。

4Cr14Ni14W2Mo钢在650℃以下有良好的机械性能；在600—800℃时，易因强烈的时效而强化；在800℃以下耐热不起皮；在900℃以下耐气体腐蚀能力高。该钢热处理工艺为：固溶温度1000—1100℃水冷，组织为奥氏体；时效处理温度为750℃，空冷，组织为奥氏体。

4Cr14Ni14W2Mo钢抗氧化性好，可以蠕变成形模、强腐蚀性的玻璃成形模以及压铸用型芯等热作模具。

五、奥氏体不锈钢在无磁模具中的应用

为了适应磁性制品的生产，人们用无磁模具钢制造无磁冷作模具和塑料模具，这种模具在强磁场中不会被磁化，保证了磁性制品在生产过程中即使被磁化，但仍然容易脱模，从而有效的保证了生产的正常进行。

无磁模具钢包括奥氏体不锈钢和高猛系钢。1Cr18Ni9Ti钢属于奥氏体型不锈钢，它具有较高的抗晶间腐蚀性能，在各种状态下都能保持稳定的奥氏体组织，在强磁场中不产生磁感应。该钢的冷拉坯料退火温度为970℃，水冷；固溶处理温度为1030—1160℃水冷，组织为奥氏体；时效温度为800℃保温10h或时效温度700℃保温20h，组织为奥氏体+磁化物，时效后强度和其他力学性能均有所提高，但硬度仍然较低（＜200HBW）。为保证其耐磨性，一般还需要进行氮化处理。

1Cr18Ni9Ti钢经固溶后呈单相奥氏体组织，因此在强磁中不产生感应，适宜制造无磁模具和要耐蚀性能的塑料模具。

六、结束语

不锈钢种类较多，有奥氏体不锈钢、奥氏体—铁素体（双相）型不锈钢铁素体不锈钢、马氏体不锈钢、沉淀硬化不锈钢，其共同特点是不锈、耐蚀。各类模具的服役条件差异较大，因此各类不锈钢的选择和应用应根据模具的生产条件和工作环境的需要，结合不锈钢材料的基本性能和相关因素，选择符合模具的需要、经济上合理、技术上先进的不锈钢材料，从而提高产品的质量和模具的使用水平。随着科学技术的发展，不锈钢材料在模具中的应用也将会达到一个新的水平。

第四篇：先进制造航空部件残余应力处理方法

航空部件中铝合金残余应力去除方法

1.应用背景

飞机机体材料使用情况

先进大飞机所用的结构材料的质量比重

现代飞机使用的主要材料有铝合金、钛合金、合金钢以及复合材料（碳纤维增强塑料、金属纤维板材等）。尽管钛合金和复合材料的使用比例逐年攀升，但铝合金自身的材料性能特点以及成熟的金属材料的机加工、塑性成形等技术优势，其在航空航天工业中仍将广泛应用，并且不可或缺。一：残余应力的检测方法： 1.X 射线衍射法

检测原理：当对构成工件材料的各晶粒施加弹性应力时，晶粒内特定晶面之间的间距就会发生变化，对其进行测量。选用一定波长的 X 射线，使其入射工件，当 X 射线入射到原子上时，即发生各向散射，而如果原子是三维规则排列，则在特定条件下，散射的 X 射线发生相互叠加增强的衍射现象，该现象被成为布拉格定律（Braggs law），是由英国物理学家布拉格父子于 1912 年首先推导出来的。

晶面上的 X 射线衍射

2.中子衍射法

中子衍射法同样属于无损检测。其原理大致如下：利用中子衍射仪测量晶胞中的晶格之间的距离，从晶格之间距离的改变，求出弹性应变，再根据应变求应力。通过平移工件的方式，使其穿过中子束，由此测得不同位置的应变，不同位置的应力即可求出。

布拉格散射示意图

二．残余应力的消除工艺与方法

若采用上述抑制与减少铝合金件残余应力产生的措施后仍然无法满足有关设计要求 ,必须安排专门的消除残余应力工艺。下面分析各种消除铝合金中残余应力的工艺方法特点、效果及适用场合。2.1 时效处理法

时效处理法是降低淬火残余应力的传统方法。由于铝合金材料对温度非常敏感 ,时效温度的提高 ,必然明显降低强度指标 ,使 Mg Zn2 等强化相析出过多 ,产生过时效现象 ,因此 ,淬火后时效处理通常在较低温度(小于 200～ 250℃)下进行 , 从而使得消除去应力的效果仅为 10% ～ 35% ,非常有限。国际上有关学者正致力于研究逆向时效法与二次时效法等先进工艺来改进其应力消除效 2.2 机械拉伸法

械拉伸法消除应力的原理是将淬火后的铝合金板材 ,沿轧制方向施加一定量的永久拉伸塑性变形 ,使拉伸应力与原来的淬火残余应力叠加后发生塑性变形 ,使残余应力得以缓和与释放。有关研究结果表明 ,机械拉伸法最高可消除 90% 以上的残余应力。图 1为拉伸变形量与残余应力消除效果的对应关系 ,拉伸(压缩)塑性变形量一般控制在 1.5% ～ 3.0% 为宜[ 1]。但该种方法仅适合于形状简单的零件 ,且对拉伸前铝合金板材的组织均匀性要求较高 ,多用于原材料生产厂家。

图1 拉伸变形量对 2014-T 6与 7075-T6

残余应力消除效果的影响(44.5mm)

2.3 深冷处理法

Quench)与冷热循环法(Cy clic Treatm ent)两种。

其中深冷急热法是将含有残余应力的零件浸入-196℃的液氮中深冷 ,待内外温度均匀后又迅速地用热蒸汽喷射 ,通过急热与急冷产生方向相反的热应力 ,借此抵消原来的残余应力场。有关研究表明 ,在选择合适的工艺参数条件下 ,深冷急热法可降低高达 84% 的残余应力。图 2表示不同深冷处理工艺对应的 2014-T 6铝合金淬火残余应力消除效果[6 ]。有关研究进一步证实 ,深冷处理时冷热温差愈大 ,加热速率愈快 ,应力消除效果愈好。相对而言 ,冷热循环法是指在慢速交换条件下在低温液氮与高温液体之间进行冷热交换 ,适合于内含线膨胀系数差别很大金相组织的铝合金。

深冷处理的最大优点是在有效消除残余应力的同时 ,可改善材料的强度、硬度、耐磨性与组织稳定性。由于深冷处理对零件的尺寸与形状没有限制 ,因此适合于形状复杂的模锻件与铸件。在切削加工前进行深冷处理还可明显改善铝合金加工时易产生的严重加工变形倾向 ,提高材料的组织稳定性。然而 ,深冷处理的局限性也显而易见 ,它只能消除热处理温度梯度产生的残余应力 ,而不能有效消除机械加工、冷成形等不均匀塑性变形产生的残余应力 ,对焊接残余应力的消除效果也不佳。

图 2 不同深冷处理工艺消除残余应力的效果

2.4 振动消除法

振动消除残余应力法的工作原理是用便携式强力激振器 ,使金属结构产生一个或多个振动状态 ,从而产生如同机械加载时的弹性变形 ,使零件内某些部位的残余应力与振动载荷叠加后 ,超过材料的屈服应力引起塑性应变 ,从而引起内应力的降低和重新分布。现有的相关研究指出 ,当铝合金在刚刚进行了淬火后的不稳定状态(0～ 2小时内)进行振动消除 ,效果最佳 ,残余应力最大可降低 50% ～ 70%;若在淬火后放置 360小时进行振动时效后测试 , 残余应力只能消除 10% ～ 20% [8 ]。

振动消除应力(V SR)技术具有高效节能 ,工艺简单方便 ,适用性强等特点 ,对零件没有形状与尺寸限制 ,尤其适合于大型复杂结构件 ,是一种很有发展前途的工艺方法。另外 ,经过振动时效后的铝合金构件具有良好的尺寸稳定性 ,在后续的机械加工中不易产生加工变形。但目前对振动时效工艺的机理还不充分 ,国内外对它应用于航空铝合金结构件中的适宜性也存在争议。2.5 模冷压法

模冷压法是在一个特制的精整模具中 ,通过严格控制的限量冷整形来消除复杂形状铝合金模锻件中的残余应力 [5 ]。事实上“模压”这种叫法不够确切 ,因为其主要作用机理是使铝合金模锻件的局部材料受“拉伸”或者“压缩”作用。当精整模具压下时 ,精整凸模嵌入到铝合金模锻件端面、缘(筋)条的拔模斜度上(如图 3),实际上使模锻件的腹板部分产生“拉伸”作用。因此 ,该种方法是调整而不是消除零件的整体应力水平,它使铝合金模锻件上某些部位的残余应力得到释放的同时 , 有可能使其他部位的残余应力增大。另外 ,鉴于铝合金模锻件本来就已存在很大的残余应力 ,模压变形量过大将可能引起冷作硬化、裂纹和断裂;而变形过小则使应力消除效果不佳 ,因此需要精确控制。

图 3 受模具冷压作用的模锻件剖面 结论

本文中从抑制残余应力的产生和释放两个方面 ,讨论了消除铝合金构件残余应力的若干技术方法的特点、效果与适用场合。

铝合金淬火速度愈快 ,固溶强化效果愈好 ,产生的残余应力也愈大;采用热水淬火或喷雾淬火 , 虽可有效减少铝合金的残余应力 ,但同时也使其机械性能有所下降。而采用 U CON-A, AQ251等

有机介质淬火 ,同时兼顾了获得较佳机械性能与减少残余应力的目的。另外减小淬火前零件厚度也是抑制残余应力的有效手段。

在现有残余应力消除工艺与方法中 ,无论哪一种工艺方法均不能完全消除残余应力 ,因此抑制淬火残余应力的产生是解决问题的上策。其中拉伸法、深冷法和振动法效果较理想 ,低温退火法与模冷压法效果相对较差。但拉伸法仅适合于形状简单的航空结构件 ,而深冷法和振动法可适合于形状复杂的零件。上述各种应力消除工艺在固溶处理后的不稳定状态进行处理效果最好。

第五篇：汽车零部件和装备机械专用部件制造项目可行性报告

**岩达机械工业有限公司

汽车零部件和装备机械专用部件制造项目

一、项目概况

1、项目名称：汽车零部件和装备机械专用部件制造项目。

2、建设单位概况：**岩达机械工业有限公司，注册资本3000万元。2017年，公司为适应自身的高速发展需要，拟投资10000万元，迁建至**市**镇工业集中区，采用全新环保生产设备、精加工设备，优化生产工艺，增加开发产品种类，扩大生产规模、以谋求更大的发展空间。

3、拟建地点：**市**镇工业集中区

4、用地面积：新征国有出让工业用地30亩

5、建设内容与规模：新建生产用房10000平方米、研发办公用房1000平方米，新建年产5万件汽车零部件和2万件装备机械专用部件产品生产线。

6、建设年限：

2017年9月——2018年12月

二、项目建设的条件

项目拟选址**市**镇。**镇位于长三角经济圈南通近郊，是江苏省**市的南大门，境内204国道，宁通高速、沿江一级公路、如海运河穿境而过。镇区距南通机场半小时路程，交通十分便利，区位优势明显；以星球石墨为龙头的化工设备、以富仕压机为龙头的机械、以鑫华金属为龙头的金属熔炼三大产业异军突起，工业经济基础良好；着力打造一流软、硬环境，营造亲商、安商、富商氛围，招商引资和项目服务环境优良。

三、建设规模与产品方案

1、建设规模:建成后达到年产5万件汽车零部件和2万件装备机械专用部件产品生产能力。

2、产品方案

建成后：装备机械专用部件2万件/年，主要为机床专用镗、铣、钻、攻各型动力头；汽车零部件5万件/年，主要为各类中重型载货车、轻型车、大中型客车制动鼓。

四、技术方案、设备方案和工程方案

（一）技术方案

采购国内外先进零部件，辅以本厂自主研制生产的铸件，经车、镗、铣等精加工工艺，成套装配成具有强大市场竞争力的产品。

1、生产方法

年采购优质生铁以及铁合金1.5万吨，利用先进的中频感应电炉（3T、2台）熔炼铁水，年耗电量450万千瓦时；利用先进的全套树脂砂生产线造型、造芯；引进国内先进的特种铸造工艺组织生产，经精加工工序制成合格产品。

2、工艺流程

原料→配料→熔炼

↓

混砂或钢模→造型→浇注→打箱→抛丸、清理→机加工→热处理

→机加工→成品

（二）主要设备方案

序号

设备名称及规格型号

数量

备注

L2674振动落砂机

落砂机除尘罩

HL250链式斗提机

Y3445振动筛分输送槽

悬挂磁选机

ZP-5砂块破碎筛分机

S524斗提机

S528II磁选机

S524IVB再生机

S524IVB多级风选

砂温调节器

含冷却循环

砂库（容重40t）

提供图纸自制

Y918发送器

线除尘系统

含布袋除尘器、主风机、反吹风机等

砂库除尘

含振打电机、风机

气控系统

TYM1砂斗自动门

落砂除尘风道

提供图纸自制

再生除尘风道

砂库除尘风道

提供图纸自制

非标件(平台、栏杆、梯子、盖板等)

提供图纸自制

电控系统

C18系列阻旋式料位计

10T/H双臂连续式混砂机

CK5710数控立式车床

Q3710单钩抛丸清理机

Q3730单钩抛丸清理机

3T行车

5T行车

1T悬臂吊

轨道小车

淬火油冷却循环系统

配套3000KVA节能变压器

新型节能中频电源柜

新型节能中频熔炼炉

5T

5T/H双臂连续式混砂机

10T行车

5T行车

1T门吊

10T/H砂处理生产线

电磁吸盘

金相分析系统

淬火油冷却特性检测仪

叉车

磨床

液压装配机

镗床

摇臂钻床

锯床

电焊机

（三）基建工程方案

新建框架结构单层生产用房10000平方米、砖混结构四层研发办公用房1000平方米，总建筑面积11000平方米。

五、投资估算及资金筹措

（一）投资估算

项目估算总投资10000万元，其中建办费用、土地和厂房投资3000万元，生产设备和辅助设施投资3800万元，流动资金3200万元。

（二）资金筹措

由**岩达机械工业有限公司自筹资金。

六、环境保护

在生产过程中无废水的排放；对于生产过程中产生的粉尘和废气，利用专门的配套设备除尘系统集中处理，不会对环境造成污染；对于生产过程中产生的固体废物，作为原材料由对口单位收购；对于生产过程中产生的噪音，采用隔音降噪措施，把噪音控制在规定标准以下。

七、劳动定员及生产安排

现有人员65人，其中管理、技术及后勤人员12人，生产人员53人，年生产天数330天，两班生产（8小时工作制）。

八、结论

该项目符合国家的产业政策，符合市场需求，具有很好的市场前景。项目规模定位恰当，在生产经营上具有较强的抗风险能力，在市场上具有较强的竞争优势。