鎂合金加工工業(yè)及技術(shù)的發(fā)展特點與趨勢

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　　3.2　我國鎂及鎂合金材料的研究開發(fā)特點

　　(1) 高純優(yōu)質(zhì)鎂形成批量生產(chǎn)能力

　　高純優(yōu)質(zhì)鎂主要用于滿足特定用戶，如醫(yī)藥、軍工、科研及特殊變形加工的需求。一貫重視精品生產(chǎn)的河南的維恩克(鶴壁)鎂基材料有限公司以其創(chuàng)新的專利技術(shù)能夠低成本大批量生產(chǎn)高純鎂(w(Mg)>99.99%)和低錳(w(Mn)<0.004%)鎂錠;新鄉(xiāng)久立鎂業(yè)有限公司突破質(zhì)量關(guān)后，產(chǎn)能的80%以上為高純鎂;山西廣靈精華化工有限責(zé)任公司的優(yōu)質(zhì)鎂(w(Mg)>99.98%)的生產(chǎn)能力可達2000噸/年。表9所示為幾家企業(yè)生產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)鎂的化學(xué)成分。此外，惠冶、聞喜銀光、加美華等也曾試產(chǎn)優(yōu)質(zhì)品。

　　表9　中國幾家生產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)鎂的化學(xué)成分/wt%

　　(2) 鎂合金企業(yè)不斷提高產(chǎn)品質(zhì)量

　　鎂合金生產(chǎn)企業(yè)普遍提高了產(chǎn)品質(zhì)量，例如聞喜銀光鎂業(yè)公司、云海特種金屬有限公司、維恩克(鶴壁)鎂基材料有限公司、曼格斯普太原鎂業(yè)公司等生產(chǎn)的壓鑄用合金除主成分完全合格外，其氧化夾雜和溶劑夾雜均控制在很低的水平，深受國內(nèi)外壓鑄廠商的歡迎。

　　聞喜銀光鎂業(yè)公司提高產(chǎn)品質(zhì)量的主要措施是采用新技術(shù)和新工藝，即清潔燃料技術(shù)、節(jié)能環(huán)保技術(shù)、鎂的再生和資源綜合利用技術(shù)，生產(chǎn)過程機械化和自動化技術(shù)，鎂熔體除氣除渣技術(shù)、電磁攪拌技術(shù)、電磁除渣技術(shù)、粗鎂直接合金化短流程制備鎂合金材料技術(shù)等。

　　(3) 鎂犧牲陽極質(zhì)量世界領(lǐng)先

　　維恩克技術(shù)材料(臨沂)有限公司，經(jīng)過2002年以來的機構(gòu)重組，上下游產(chǎn)品的整合，工藝技術(shù)、環(huán)保設(shè)施的改造和擴建，再加上運用現(xiàn)代企業(yè)管理模式，至今已能生產(chǎn)近百種型號制造和鎂陽極，產(chǎn)能超過8000t/a，占世界50%以上的市場份額。特別是鎂陽極的電化學(xué)性能超過了ASTM標(biāo)準(zhǔn)。

　　(4) 豎罐煉鎂實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，規(guī)模不斷擴大，勞動效率顯著提高，綜合成本大大降低

　　如南京云海、通化祥元、包頭東方希望、府谷鎂業(yè)、伊黎鑫光等鎂業(yè)公司都正在建設(shè)或擬建大型豎罐生產(chǎn)線，規(guī)模達1～5萬t/a，有的達10萬t/a，大大提升了我國鎂業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模和水平。

　　(5) 鎂合金變形加工材批量生產(chǎn)有新突破

　　以生產(chǎn)鎂合金及其半連鑄棒材、板坯著稱的山西聞喜銀光鎂業(yè)有限公司從產(chǎn)品的潔凈化和晶粒細(xì)化入手，不斷提高產(chǎn)品內(nèi)部和外部質(zhì)量，其生產(chǎn)的棒、板坯等均經(jīng)過百度計測試、熒光探傷、金相分析、鹽霧試驗、濕室測試等，從而保證了產(chǎn)品質(zhì)量。近年正建設(shè)3600t擠壓機用扁擠壓生產(chǎn)寬帶板坯然后冷軋鎂薄板生產(chǎn)線，技術(shù)和質(zhì)量可達到國際先進水平。

　　洛陽華陵鎂業(yè)有限公司也是鎂合金、半連鑄板坯和型材(異型擠壓鎂、鋅、鋁陽極)的生產(chǎn)企業(yè)，總產(chǎn)能近5000t/a，能生產(chǎn)光潔度好的厚度5～100mm、寬0.6～2m的鎂合金板材，能力為200～300t/月，產(chǎn)品質(zhì)量超過國標(biāo)，出口南韓。華陵為繼洛銅之后的鎂合金板材規(guī)模生產(chǎn)企業(yè)，質(zhì)量有新突破。

　　營口銀河、溫州平陽德科、鶴壁艾克倫、南京寶奇、福州華美、重慶奧博和萬盛盛鎂、深圳新星等鎂業(yè)公司都正在建設(shè)或擬建鎂合金連續(xù)鑄軋、熱軋或冷軋生產(chǎn)線生產(chǎn)3C或汽車用鎂合金板帶材。維恩克公司擬裝備3臺擠壓機生產(chǎn)鎂合金管、棒、型材。

　　焦作黃河鎂合金有限公司與日住金、三協(xié)鋁合作，除于2002～2003年擴建自產(chǎn)原鎂原料基地(能力達2000t/a),同時，更新了裝備、采用氣體保護設(shè)施，并強化了鎂合金生產(chǎn)過程的控制，為鎂及鎂合金加工材制備優(yōu)質(zhì)鑄錠。

　　(6) 提高裝備水平有新進展

　　近年來皮江法煉鎂企業(yè)裝備水平有所提高。除采用回轉(zhuǎn)窯燒煅外，采用微機電子配料及封閉連動線的生產(chǎn)廠家占35%。此外，采用機械化精煉攪拌和連鑄機澆鑄鎂錠的廠家增多，并推廣還原出渣機械化，取代人工操作，減輕勞動強度，且改善環(huán)境。

　　1997年開始使用的蒸汽噴射泵用于皮江法制鎂，操作方便，更加可靠，取得了較為滿意的應(yīng)用效果。一般帶有150～170只罐，預(yù)抽20～30分鐘達30～40Pa，主抽后保持真空5～10Pa。具有節(jié)電、節(jié)油、節(jié)省備件費和維修費用等優(yōu)點，已被許多新、老廠選用。蒸汽噴射泵的應(yīng)用成為大勢所趨，這種設(shè)備對傳統(tǒng)皮江法是一項裝備更新，使皮江法煉鎂工藝技術(shù)更加完善。

　　(7) 還原渣的利用與環(huán)保治理取得新進展

　　2002年廣靈精華與聞喜銀光利用還原渣生產(chǎn)325#、425#復(fù)合硅酸鹽水泥，總產(chǎn)能45萬t/a，實產(chǎn)水泥12萬噸，較上年增39.5%。聞喜白玉鎂業(yè)有限公司與銀光鎂業(yè)(集團)有限公司先后于2003年2月和5月成為全國鎂業(yè)界首批通過ISO14001環(huán)境論證單位。廣靈精華化工(集團)有限責(zé)任公司、維恩克(集團)和南京云海特種金屬有限公司，也都先后通過ISO14001環(huán)保管理體系論證。許多新擴建的大型企業(yè)中，將利用先進工藝裝備與環(huán)保同步，著力建成技術(shù)型、環(huán)保型企業(yè)。由此可見中國鎂業(yè)環(huán)保有了新的進步。

　　3.3　鎂及鎂合金材料的生產(chǎn)技術(shù)與水平

　　中國雖然是鎂生產(chǎn)大國和出口大國，鎂合金材料品種、質(zhì)量應(yīng)用及生產(chǎn)裝備和環(huán)保安全等也有了一定的進步，但從整體來看，我國鎂及鎂合金材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展水平與工業(yè)發(fā)達國家相比，還有很大的差距，特別是基礎(chǔ)研究、新合金新材料的研制開發(fā)與應(yīng)用、結(jié)構(gòu)材料的鑄造生產(chǎn)和塑性加工技術(shù)與裝備等方面的工作還比較弱，處于起步階段。例如，2004年我國的鎂合金壓鑄件產(chǎn)量還不足10000t，主要生產(chǎn)廠家僅有少數(shù)幾個企業(yè)。其中上海乾通和重慶鎂業(yè)的產(chǎn)量最大，各年產(chǎn)約3000t鎂壓鑄件，主要產(chǎn)品是桑塔納車變速箱殼體和長安汽車和隆鑫摩托上的部分零件。西北林機是我國最早生產(chǎn)鎂壓鑄件的工廠，主要產(chǎn)品是鏈鋸、汽油發(fā)動機等。

　　近年來，廣東等地陸續(xù)設(shè)廠生產(chǎn)電子和電器產(chǎn)品用的鎂合金壓鑄件，如深圳的嘉瑞和富士康等。國內(nèi)生產(chǎn)的壓鑄裝備不能完全滿足鎂合金壓鑄件的技術(shù)和產(chǎn)量要求，目前只有香港力勁機械公司與清華大學(xué)合作開發(fā)出1630t冷室壓鑄機和660t熱室壓鑄機，其中采用了一些進口零部件，如熔爐系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和部分液壓元器件。近年來，也從意大利、瑞士等國引進了3800t、6000t大中型先進壓鑄機，大大提高了我國鎂壓鑄生產(chǎn)水平。我國的臺灣地區(qū)鎂合金產(chǎn)業(yè)發(fā)展很快。

　　目前已有20多家企業(yè)采用國際先進的裝備生產(chǎn)電子產(chǎn)品的配件，如：手提電腦外殼，手提電話及電視零件。為了降低生產(chǎn)成本，一些臺商開始將技術(shù)引入大陸。在塑性加工和深加工方面的研發(fā)力量比較薄弱，鎂合金擠壓件、板帶材、鍛件的生產(chǎn)技術(shù)水平比較低下，應(yīng)用領(lǐng)域也比較窄，需要大力發(fā)展。但近年來，我國已建成或正在建設(shè)10多條800～2300mm連續(xù)鑄軋、連鑄連軋.熱軋、冷軋生產(chǎn)線，生產(chǎn)500～2000mm的鎂及鎂合金板帶材;建成或正在建設(shè)的擠壓機有近200臺，其中最大的為3600t擠壓機,生產(chǎn)各種規(guī)格的管、棒、型材。目前，我國的鎂及鎂合金加工材主要用于3C、汽車、摩托車、自行車結(jié)構(gòu)零配件。

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