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冶金
白山市年产1万吨耐热镁合金项目
日期:2016/04/07 09:18:00     来源:吉林省投资促进网


1. 项目简介

1.1 项目背景

1.1.1 产品简介

镁合金是目前工业上可应用的最轻的金属结构材料,具有密度小、比强度高、比刚度高、尺寸稳定的特点,也有电磁屏蔽好以及良好的切削加工性能、充型流动性等优点,但是由于镁合金的高温性能差、蠕变强度低,限制了镁合金的应用范围。例如,对于使用温度较高、必须防止油的渗漏的发动机引擎盖等汽车、摩托车零部件,都要求镁合金具有良好的高温性能和抗蠕变性能。因此,耐热镁合金的研究与开发成为全球材料研究的主要课题之一。随着世界汽车工业的迅猛发展,镁合金在汽车领域用量不断加大,耐热镁合金的市场前景十分广阔。

    本项目主要生产耐热镁合金(稀土镁合金),原材料及配料:金属镁、稀土、碱土。

1.1.2 市场前景

镁合金是比重最轻的结构材料,具有高的比强度、比刚度和良好的磁屏蔽性、阻尼性、切削加工性等优点。镁及镁合金作为轻金属材料中的一个非常重要的金属材料,其适用廉价耐热镁合金方面的研究对汽车轻量化和扩大镁合金的应用领域无疑具有重要的意义。耐热镁合金中所采用的合金元素主要有稀土元素 (RE)和硅(Si)。稀土是用来提高镁合金耐热性能的重要元素。含稀土的镁合金QE22 和WE54 具有与铝合金相当的高温强度。

    2014年中国铝、镁合金产量为585万吨,同比增长12.5%,而去年中国各类铸件总产量4620万吨,铝、镁合金占12.7%。如今汽车、轨道交通、通信等行业的快速发展带动了铝、镁合金等有色金属铸件的需求,据统计2014年汽车行业使用增长6.78%,使用量达到1260万吨,下游用户行业铸件需求结构变化明显,需求高速增长。

(1)镁合金的应用范围

在国防工业的应用

现代战争需要军队具有远程快速部署运动的能力,要求武器装备轻量化,在手持式武器、装甲战车、运输车、航空制导武器上将大量采用轻金属材料。轻量化是提高武器装备作战性能的重要方向。镁所具有的轻质特性决定了镁合金是生产航天飞行器、军用飞机、导弹、高机动性能战车、船舶的必不可少的结构材料,如可做火箭头、导弹点火头、航天器元部件以及照明弹等。因此,大力开发镁合金应用范围是国防现代化的需要。

在汽车工业的应用

镁是最轻的结构金属材料之一,又具有比强度和比刚度高、阻尼性强和切削性好、易于回收等优点。国内外将镁合金应用于汽车行业,以减重、节能、降低污染,改善环境。目前,全球镁合金消费量最大的是汽车行业,为减轻汽车总重,镁合金压铸件在汽车上的使用愈来愈多,包括仪表盘、方向盘、变箱、油底殻、气缸罩葢、座椅架及轮毂(Wheel Hub)等多个关键零部件。

轨道交通领域

目前轨道交通的两个重点发展方向为长距离的高速轨道交通和便捷的城市轻轨。对于高速轨道交通来说,采用镁合金可以显著降低重量,提高车辆速度和降低能源的消耗;而对于城市轻轨来说,采用镁合金除了减轻重量以外,还可以提高车辆的加速和制动性能,达到提高车辆整体技术水平的目的。按照国家铁道部2006-2020年中长远发展规划,和当前我国轨道交通建设的规模和布局,预计从2012年起,全国动车组的年订货量将超过3000台,考虑2000-4000台其他轨道客车,轻量化轨道列车每年的增加产量超过1500台。按照2/3的增量采用镁合金制造全部车体,则将产生16-20万吨的大规格镁合金型材和板带。

(2)国际市场

美国汽车材料协会(USAMP) 预计到2020年北美生产的每辆汽车镁合金用量将达到约160千克。发达国家汽车百公里耗油最终将实现3升目标,欧洲汽车用镁占镁总消耗量的14%,预计今后将以15%~20%的速度递增。数据显示,全球镁合金在汽车压铸件方面的增长率连续多年保持在15%的水平,是当前及未来新的产业亮点。

(3)国内市场

目前,中国镁合金在汽车工业的使用情况仍处于起步阶段,除上海大众(Shanghai Volkswagen)外,其他的汽车生产商在镁合金制造方面仍未有具体的发展计划。我国东风、长安等汽车已开始用镁合金,不久,重庆、成都等地将成为我国汽车用镁合金研究与开发应用的生产基地。因此,全面推动汽车使用镁合金制品将成为来新材料产业的重要发展方向。

我国具有丰富的镁资源,原镁产能、产量和出口均居世界首位。因此,如何利用我国的镁资源优势,将镁的资源优势转变为技术、经济优势,促进国民经济发展、增强我国镁衍业的国际竞争力,是摆在我们面前的迫切任务。 

(4)市场预测

    现阶段,国内单车镁合金用量为仅为1.5 千克,这一数字对标欧美日发达国家尚存在很大差距。随着国内油耗标准的不断收紧,预计至2020 年中国的单车镁合金用量将逐步接近美国当前用量水准(约3.5 千克)。同时结合国内汽车产量7%的复合增速预期,预计汽车镁合金行业复合增速可达23%,产业增长空间巨大。

1.1.3 技术分析

本工艺采用先进的工艺流程竖罐提取法,是以白云石为原料,硅铁作还原剂,萤石为催