鐵道車輛輕量化用大型鋁合金型材配用焊絲產(chǎn)業(yè)化可行性研究報告

1、鐵道車輛輕量化用大型鋁合金型材配用焊絲產(chǎn)業(yè)化可行性研究報告1、 總論1.1項目概況1.1. 1項目名稱: 鐵道車輛輕量化用大型鋁合金型材配用焊絲產(chǎn)業(yè)化1.1.2項目建設(shè)單位:xxxx新材料有限公司axxxx新材料有限公司,由xxxx鋁業(yè)有限公司(以下簡稱xx鋁業(yè))和xx大學(xué)材料科學(xué)與工程系（以下簡稱xx大學(xué)）合資組建。xxxx新材料有限公司注冊資金為3000萬元，xx鋁業(yè)以資金占82%,xx大學(xué)以技術(shù)占18%的股份。xx大學(xué)材料科學(xué)與工程系是集教學(xué)、科研和開發(fā)為一體的實體單位，1995年10月被批準為全國有色金屬和稀有金屬材料科學(xué)與工程的重點學(xué)科，主要從事有色金屬和稀有金屬的研究與開發(fā)。擁有熔

2、煉鑄造、加工、熱處理、性能檢測、顯微組織分析等九個實驗室，是湖南省和教育部直屬的有色金屬材料重點實驗室。具有較強的科技攻關(guān)能力，新型鋁合金及焊絲的研制與開發(fā)是其主攻方向之一，已完成各項小批量試驗。該單位擁有500kg級鋁合金半連續(xù)鑄造機組、800t臥式擠壓機、線材拉伸機等工藝裝備，以及各種材料組織和性能的檢測設(shè)備。xx鋁業(yè)是上海xx投資發(fā)展有限公司在湘的投資實體，注冊資本10,000萬元人民幣，1999年12月整體收購原xx起重電磁鐵廠，并在該廠現(xiàn)有場地、廠房和基礎(chǔ)設(shè)施的基礎(chǔ)上投資新建鋁合金型材生產(chǎn)基地，獲湖南省經(jīng)貿(mào)委湘經(jīng)貿(mào)投資200177、78號立項批準，并列入xx市2001年重點工程項目，

3、由我國權(quán)威設(shè)計單位洛陽有色金屬加工設(shè)計研究院設(shè)計。在2001年2002年將形成以工業(yè)和交通運輸業(yè)用大中型鋁合金型材為主，年產(chǎn)鋁型材18000噸的生產(chǎn)加工能力。該公司擁有鋁合金熔煉爐3臺，各種規(guī)格的鋁型材擠壓機4臺，均質(zhì)爐、加熱爐、時效爐10臺，以及氧化、著色、電泳生產(chǎn)線和粉末靜電噴涂生產(chǎn)線等先進的工藝裝備，其中從德國引進的32/36mn大斷面鋁型材擠壓機，具有現(xiàn)代世界先進水平，可用于車輛輕化用鋁合金型材的批量生產(chǎn)。此外，還擁有適用于鋁合金型材產(chǎn)品檢驗和對生產(chǎn)過程進行監(jiān)控的各種檢測儀器及設(shè)備。上述工藝裝備和檢測設(shè)備同樣也適用于焊絲坯料的生產(chǎn)和產(chǎn)品的檢測。由該公司實施本項目，不僅可有效利用目前企業(yè)

4、的存量資產(chǎn)，大大降低投資金額，而且能縮短項目建設(shè)期從而早見效益。此外，實施本項目生產(chǎn)大斷面工業(yè)鋁材的配用焊絲，還有利于該公司完善產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)工業(yè)鋁材與配用焊絲的配套生產(chǎn)和銷售，從而提高企業(yè)的綜合競爭能力。b 項目開發(fā)人員情況表2 合作承擔本項目的主要技術(shù)人員一覽表單 位xx大學(xué)xx鋁業(yè)姓 名尹志民汪明樸姜峰宋練鵬郭飛躍朱蕾冷智勇楊章暉田小平熊樂寶潘小龍周夢雄職 稱教授教授副教授副教授研究生研究生高工高工高工工程師工程師工程師 合作承擔本項目的主要技術(shù)人員如表2所列，其中兩位技術(shù)負責(zé)人簡要情況如下：尹志民，男，55歲，教授，博士導(dǎo)師，享受國務(wù)院頒發(fā)的政府特殊津貼待遇的專家，“材料物理”博士點學(xué)

5、術(shù)帶頭人。多年來，先后主持完成了國家863高技術(shù)項目“多級快速冷凝鋁鋰合金研究”、國家計委九五攻關(guān)項目“汽車散熱器用鋁合金復(fù)合箔的研制”、國家自然科學(xué)基金項目“微量鈧在al-mg合金中的存在形式和作用機制”、有色總公司軍工新材料項目“高強高韌可焊含鈧鋁合金的研制與開發(fā)”、科技部中小型企業(yè)創(chuàng)新基金項目“鐵路列車用大功率異步牽引電動機導(dǎo)條、端環(huán)和擴環(huán)中試”等九項國家級、省部級重大科研項目。目前正主持承擔國家計委“九五”重大攻關(guān)項目“車輛用大型鋁型材產(chǎn)業(yè)化前期關(guān)鍵技術(shù)研制與開發(fā)”中的大型鋁型材配用焊絲研究。冷智勇，男，37歲，85年畢業(yè)于xx工業(yè)大學(xué)材料系，高級工程師，多年來一直從事鋁型材加工方面的

6、技術(shù)工作。曾參與湖南振升鋁材有限公司的籌備與建設(shè)直至建成，并作為該公司總工程師組織完成了產(chǎn)品開發(fā)、工藝優(yōu)化、質(zhì)量管理等技術(shù)工作及技術(shù)管理工作，對湖南省新型鋁加工企業(yè)的掘起作出了較大的貢獻。1999年被評為“長沙市優(yōu)秀鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)科技工作者”。他具有豐富的生產(chǎn)實踐、產(chǎn)品開發(fā)及技術(shù)管理經(jīng)驗。12項目背景我國屬原鋁生產(chǎn)大國，原鋁產(chǎn)量居全球第三位，僅次于美國、俄羅斯。據(jù)調(diào)查，目前，我國人均用鋁消費量仍處于較低水平，約為發(fā)達國家的1/10、世界平均水平的1/2。改革開放20多年來，隨著人們物質(zhì)生活水平的持續(xù)提高，加之一些新技術(shù)在鋁合金、鋁制品領(lǐng)域的不斷應(yīng)用，從而大大改善了生產(chǎn)領(lǐng)域、生活領(lǐng)域的用鋁結(jié)構(gòu)，同時也

7、使人們的用鋁理念發(fā)生了根本性的變化，極大地擴張了鋁制品在工業(yè)與民用領(lǐng)域的應(yīng)用范圍。從“人類發(fā)展共性”理論的角度出發(fā)，隨著國民用鋁理念的迅速變化和鋁制品在工業(yè)與民用領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，我國人均用鋁消費量趕上世界先進及發(fā)達國家水平，將會隨著中國加入wto而進入倒計時。改革開放以來，我國經(jīng)濟快速發(fā)展，尤其是交通運輸業(yè)高速發(fā)展。地鐵列車、城市輕軌列車、高速列車及其他交通車輛的輕量化，對于增大車輛的運載量，提高其運行速度，以及降低能源消耗，具有十分重大的意義。采用鋁合金車體是未來交通運輸工具制造業(yè)的方向。采用鋁合金車體，與原來的鋼制車體相比，車體自重減輕了50%左右；鋁合金車體的制造分有型材鑲嵌焊接和框體鉚

8、接兩種工藝方案。采用型材鑲嵌焊接工藝可以使車體制造工作量減少40%，從而大大降低制造成本，因此，這種制造工藝與后者相比得到了更加廣泛的應(yīng)用。由于采用這種制造工藝，制造鋁合金車體除需要大型特種鋁合金型材外，還需要與大型鋁合金型材配套使用的焊絲。隨著我國鐵道輕軌車輛輕量化進程的深入，對大型鋁合金型材及配用焊絲的需求越來越迫切。據(jù)了解，“十五”期間，國內(nèi)有18個城市將修建地鐵、城市輕軌列車，按每年新增200輛鐵道鋁合金列車，每輛列車需用鋁合金型材15噸計，每年國內(nèi)大型鋁合金型材的需求量在3000噸以上。就配用焊絲而言，按國內(nèi)已確定的車型，制造每節(jié)鋁合金車廂需用300500kg，每列列車有20節(jié)車廂，

9、則每列列車需要量為610噸，因此，五年內(nèi)配用焊絲的年需求量為1200-2000噸。加之大型豪華大巴、輕型集裝箱用焊絲的需要量在2000噸以上，估計20022005年市場每年需求配用焊絲不低于3500噸。目前國內(nèi)尚無該類焊絲的專業(yè)廠家，加上我國地鐵車輛的國產(chǎn)化還在起步階段，車輛試制用焊絲全部依賴進口。根據(jù)擔任鋁合金車體試制任務(wù)的鐵道部長春客車廠的介紹，進口焊絲不僅價格昂貴，而且供貨周期很長，不利于我國批量生產(chǎn)鋁合金車體制造成本的降低，制約著列車輕量化的國產(chǎn)化進程。因此有必要在國內(nèi)實現(xiàn)大型鋁合金型材國產(chǎn)化的同時實現(xiàn)其配用焊絲的產(chǎn)業(yè)化。為了適應(yīng)上述新興產(chǎn)業(yè)的需要，國家計委已確立車輛輕化用大型鋁合金型

10、材的生產(chǎn)為“九五”攻關(guān)項目，該項目由特大型國有企業(yè)西南鋁加工廠承擔實施。該廠為此而進行了8000噸擠壓機等裝備的技術(shù)改造，為加速大型鋁合金型材國產(chǎn)化的進程提供了必要條件。目前該項目已近尾聲，在2001年6月以前，國產(chǎn)的大批大型鋁合金型材可用于鐵路車輛輕量化鋁合金車體的試制。與此相對應(yīng)，作為該項目的配套項目，“九五”期間，國家計委亦已立項安排了大型鋁合金型材配用焊絲的研制，由xx工業(yè)大學(xué)（現(xiàn)已更名為xx大學(xué)）承擔，為此該校投入了一批高水平的科技人才，在理論探討和實驗研究方面做了大量工作，試制出了綜合性能已達到國外同類產(chǎn)品水平的焊絲樣品，為該產(chǎn)品的批量生產(chǎn)提供了技術(shù)方面的依據(jù)。1 3項目研究依據(jù)1

11、 4主要技術(shù)經(jīng)濟指標指標名稱單位指標值備注2 市場預(yù)測與項目建設(shè)規(guī)模2 1行業(yè)發(fā)展思路及戰(zhàn)略部署隨著經(jīng)濟的發(fā)展、技術(shù)的革新與人們生活水平的提高，交通運輸業(yè)正在向高速、節(jié)能、安全、舒適豪華、美觀耐用、輕量化、環(huán)保方面發(fā)展。鋁合金因具有比重小、強度高、成型性優(yōu)良、耐腐蝕等優(yōu)點，已成為實現(xiàn)現(xiàn)代化交通的首選材料。近幾十年來世界各經(jīng)濟發(fā)達國家愈來愈普遍地采用鋁合金車體以達到車輛輕量化的目的。據(jù)統(tǒng)計，目前全世界鋁的消費在建筑方面為23%，包裝應(yīng)用為22%，而交通運輸業(yè)的用量已達到37%交通運輸業(yè)已成為鋁及鋁加工材的第一大用戶。從20世紀60年代中期開始，以輕量化為目標的鋁合金系列列車車體的出現(xiàn)，導(dǎo)致了世界

12、經(jīng)濟發(fā)達國家鐵道運輸業(yè)的一次新的革命。進入80年代后，發(fā)達國家鐵路客、貨車的制造技術(shù)、管理水平提高更快，呈現(xiàn)出更加高效和節(jié)能的發(fā)展趨勢，對于客車而言主要通過減輕客車自重來降低機車牽引能耗。地鐵列車、城市輕軌列車、高速列車及其他交通車輛的輕量化對于增大車輛的運載量，提高其運行速度，以及降低能源消耗，具有十分重大的意義。據(jù)有關(guān)資料介紹：內(nèi)燃機車牽引的列車每減重一噸，每年可節(jié)約運輸成本費用近萬元；電力機車牽引的列車，每減輕一噸，運行三十年便可節(jié)約28萬元；另外，車輛輕量化還減輕了對線路的磨損，延長了線路的使用壽命；采用鋁合金車體，與原來的鋼制車體相比，車體自重減輕了50%左右；鋁合金車體的制造有型材

13、鑲嵌焊接和框體鉚接兩種工藝方案。采用型材鑲嵌焊接工藝可以使車體制造工作量減少40%，從而大大降低制造成本。因此，型材鑲嵌焊接工藝與框體鉚接相比得到了更加廣泛的應(yīng)用。而采用這種制造工藝，制造鋁合金車體除需要大型特種鋁合金型材外，還需要與大型鋁合金型材配套使用的鋁合金焊絲。隨著我國鐵道輕軌車輛輕量化進程的深入，對大型鋁合金型材配用焊絲的需求越來越迫切。據(jù)了解，“十五”期間，國內(nèi)有18個城市將修建地鐵、城市輕軌列車，按每年新增200輛鐵道鋁合金列車，每年國內(nèi)大型鋁合金型材的需求量在3000噸以上（每輛列車需用鋁合金型材15噸計）。就配用焊絲而言，按國內(nèi)已確定的車型，制造每節(jié)鋁合金車廂需用300500

14、kg，每列列車有20節(jié)車廂，則每列列車需要量為610噸。因此，五年內(nèi)配用焊絲的年需求量約為1200-2000噸。加之大型豪華大巴、輕型集裝箱用焊絲的需要量在2000噸以上，估計2002-2005年市場每年需求配用焊絲不低于3500噸。目前國內(nèi)尚無該類焊絲的專業(yè)廠家，加上我國地鐵車輛的國產(chǎn)化還在起步階段，車輛試制用焊絲全部依賴進口。根據(jù)擔任鋁合金車體試制任務(wù)的鐵道部長春客車廠的介紹，進口焊絲不僅價格昂貴，而且供貨周期很長，不利于我國批量生產(chǎn)鋁合金車體制造成本的降低，制約著列車輕量化的國產(chǎn)化進程。因此有必要在國內(nèi)實現(xiàn)大型鋁合金型材國產(chǎn)化的同時實現(xiàn)其配用焊絲的產(chǎn)業(yè)化。為了適應(yīng)上述新興產(chǎn)業(yè)的需要，國家

15、計委已確立車輛輕化用大型鋁合金型材的生產(chǎn)為“九五”攻關(guān)項目，該項目由特大型國有企業(yè)西南鋁加工廠承擔實施。該廠為此而進行了8000噸擠壓機等裝備的技術(shù)改造，為加速大型鋁合金型材國產(chǎn)化的進程提供了必要條件。目前該項目已近尾聲，在2001年6月以前，國產(chǎn)的大批大型鋁合金型材可用于鐵路車輛輕量化鋁合金車體的試制。與此相對應(yīng)，作為該項目的配套項目，“九五”期間，國家計委亦已立項安排了大型鋁合金型材配用焊絲的研制，由xx工業(yè)大學(xué)（現(xiàn)已更名為xx大學(xué)）承擔，為此該校投入了一批高水平的科技人才，在理論探討和實驗研究方面做了大量工作，試制出了綜合性能已達到國外同類產(chǎn)品水平的焊絲樣品，為該產(chǎn)品的批量生產(chǎn)提供了技術(shù)

16、方面的依據(jù)。應(yīng)當指出，目前世界上只有德國vaw、美國alcoa、日本kok等四家公司，能夠進行配用焊絲的批量生產(chǎn)，但是，這些公司在技術(shù)方面是嚴格保密的。因此，我國直接通過引進國外的已有技術(shù)來加快產(chǎn)業(yè)化的可能性很小，且代價極高。若以xx大學(xué)的科研成果為技術(shù)基礎(chǔ)，輔以有良好技術(shù)裝備基礎(chǔ)的生產(chǎn)企業(yè)通過試生產(chǎn)而轉(zhuǎn)入大批量生產(chǎn)，產(chǎn)業(yè)化可以在較短時間內(nèi)得以實現(xiàn)。就本項目的企校合作單位而言，xxxx鋁業(yè)有限公司和xx大學(xué)材料科學(xué)與工程系無論在人員素質(zhì)方面，還是在基本技術(shù)裝備方面，均已具備了承擔本項目的必要條件，只要這兩支力量密切合作，再提供一些經(jīng)費和相關(guān)的便利條件，就有充分的把握在2003年6月或者還提前一

17、些時間在兼顧產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)成本的條件下實現(xiàn)大型鋁合金型材配用焊絲的產(chǎn)業(yè)化，在很大程度上滿足我國鐵道車輛輕量化事業(yè)的需要，并創(chuàng)造良好的經(jīng)濟效益。對鋁合金焊絲的市場需求是與國民經(jīng)濟的發(fā)展形勢緊緊聯(lián)系在一起的。采用大型鋁合金擠壓型材制作鋁質(zhì)車輛的優(yōu)點可歸納如下：（1） 減重：根據(jù)有關(guān)資料報導(dǎo)，與鋼制車體相比，相同體積和載客量的鋁合金車體具有顯著的減重效果，其自重降低了50%左右（如表3所列），從而可大大降低能耗，并改善列車動力性能，降低噪音，提高乘坐的舒適性；（2） 大型、中空、薄壁、扁寬斷面擠壓鋁合金型材的應(yīng)用可提高車體的剛度，從而提高其安全性；（3） 型材板寬的不斷加寬（可達700800mm），

18、做成與車體等長，可大大改善鋁質(zhì)車體的加工性和可焊性，從而使車體組裝僅有縱向焊縫，制造鋁質(zhì)車體的工作量，與鋼質(zhì)車體相比減少40%左右；（4） 可提高整個車廂的氣密性、水密性、抗風(fēng)壓強度及抗腐蝕性能，從而延長車輛的使用壽命。表3 以鋁代鋼減輕車體自重的實例車廂種類車體自重（kg）以鋁代鋼后車體重量減輕（%）鋼制車體鋁合金車體意大利米蘭地鐵6700300055意大利鐵路包車11800620047.5德國地鐵（中間車廂）9500467051日本東京地鐵9540410056瑞士鐵路客車9350395057在車輛制造成本方面，雖然大型鋁合金擠壓型材價格較貴，但因鋁質(zhì)車輛生產(chǎn)過程簡單，制造費用低，所以鋁質(zhì)車

19、輛的總成本與鋼質(zhì)車輛相當，此外，由于車體上的鋁合金構(gòu)件的材質(zhì)和規(guī)格是根據(jù)車體不同部位的強度要求而選用的，因而鋁合金強度較低的弱點得到了彌補。鐵道列車在目前及今后若干年內(nèi)仍是我國大眾化、大容量、經(jīng)濟型的交通工具，但列車速度慢，乘客擁擠，乘坐條件差一直是難于解決的問題。貨運也一直存在著運輸任務(wù)重，用戶要車皮難、不能及時運到目的地的問題。為了解決客運、貨運方面存在著的這些重大問題，為了趕上和縮小與世界鐵路運輸新技術(shù)的差距，國家鐵道部制定了“貨車重載、客運高速”的“八五”鐵道方針?，F(xiàn)在，建設(shè)高速線路，開發(fā)鋁合金輕型客車已勢在必行。鋁合金車體的制造除需要大量大型鋁合金型材外，還需要大量與大型鋁合金型材配

20、套使用的焊絲，二者是同時需要的，缺一不可。因此，車輛輕化需用的大型鋁合金型材的應(yīng)用前景十分廣闊，這類焊絲的應(yīng)用前景也同樣十分廣闊。23市場需求及其潛力a國內(nèi)市場方面國家已決定“九五”“十五”期間在全國八個主要城市建設(shè)地鐵，這八個城市是廣州、上海、天津、哈爾濱、重慶、武漢、南京、長沙。鐵道部還決定建設(shè)廣州深圳、福建廈門、北京天津上海區(qū)段時速為160350公里/小時準高速旅客列車。這些項目的建設(shè)為我國鋁加工業(yè)的飛速發(fā)展提供了契機。為了配合鋁材在航空航天、鐵道車輛、汽車和輪船上的廣泛應(yīng)用，作為鋁材應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)之一，鋁合金的新的焊接材料、焊接設(shè)備以及焊接工藝的研究和開發(fā)應(yīng)當加緊進行。本項目擬實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)

21、化的焊絲就是這種我國車輛輕化迫切需要的新的焊接材料。根據(jù)我國地鐵列車、高速列車和集裝箱等新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展情況，以及為適應(yīng)這些產(chǎn)業(yè)需要大中型鋁合金型材生產(chǎn)的發(fā)展情況，可以預(yù)計，“十五”期間我國大斷面工業(yè)鋁型材的使用對鋁合金焊絲的年需求量將達到3500噸以上，按含稅價6萬元/噸計算，產(chǎn)值將達到21000萬元。由于在本項目的前期研制工作中，已與鋁合金焊絲的一些主要用戶如長春客車廠、四方車輛廠等鐵道部的大型客車廠在鋁合金車體試制方面進行了密切合作，建立了良好的互信關(guān)系，因而本項目產(chǎn)品進入鐵道車輛用材市場具有可靠的基礎(chǔ)，而且，借助于他們的推介，還將為本項目占領(lǐng)更廣闊的市場創(chuàng)造十分有利的條件。隨著本項目產(chǎn)品

22、走向市場，國內(nèi)也會有其他一些鋁加工企業(yè)試圖生產(chǎn)鋁合金焊絲參與市場競爭，但是，由于此產(chǎn)品技術(shù)含量相對較高，資金投入也相對較大，市場準入門檻相應(yīng)較高，在沒有較強技術(shù)和資金實力的企業(yè)面前存在著很大的入市難度。據(jù)此可以預(yù)計，近5年內(nèi)國內(nèi)企業(yè)對我們焊絲的銷售不會構(gòu)成威脅。b 國際市場方面在美國、日本和歐洲的一些經(jīng)濟發(fā)達國家，大型鋁合金型材及其配用焊絲已廣泛用于地鐵列車、高速列車、城市輕軌車、大型鋁集裝箱和艦船，就配用焊絲而言，全世界年用量已達20000噸左右，隨著車輛輕量化的繼續(xù)發(fā)展，對此類焊絲的需求無疑將進一步增大。受產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和制作技術(shù)的限制和影響，目前世界上只有德國vaw、美國alcoa、日本kok

23、等幾家公司擁有配用焊絲的技術(shù)，而其技術(shù)是嚴格保密的。因此，我國直接通過引進國外的已有技術(shù)來加快產(chǎn)業(yè)化的可能性小，且代價極高。我國加入wto以后，隨著關(guān)稅的降低，既有利于國外產(chǎn)品進入我國市場，亦給我們提供了進入國際市場的機會。在產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)技術(shù)方面，本項目選定的工藝路線已為國外經(jīng)濟發(fā)達國家的實踐證明是成熟的，加上本項目的關(guān)鍵設(shè)備是從國外引進，為產(chǎn)品質(zhì)量提供了切實的保證，因而具有與國外公司產(chǎn)品等質(zhì)抗衡的能力；在價格方面，由于生產(chǎn)此類產(chǎn)品的工藝流程相對較長，耗用的人力資源較多，而我國的人力資源較經(jīng)濟發(fā)達國家廉價得多，因而本項目產(chǎn)品的成本相對低廉，也具有與國外公司產(chǎn)品競爭的價格優(yōu)勢。因此，憑借著優(yōu)良

24、的產(chǎn)品質(zhì)量和相對低廉的價格，本項目產(chǎn)品可以逐步進入國際市場。24項目建設(shè)規(guī)模 根據(jù)國家計委立項安排由西南鋁合金廠生產(chǎn)的大型鋁合金型材所采用的合金牌號為6005a和7005，焊接成鋁合金車體時的組合有6005a與6005a、6005a與7005、7005與7005三種，因此，本項目的主要產(chǎn)品品種是與這三種組合相適應(yīng)的鋁合金焊絲。根據(jù)從事鋁合金車體試制的鐵道部長春客車廠、青島四方車輛廠等用戶自動焊接設(shè)備的使用要求，可確定鋁合金焊絲的主要規(guī)格為1.6mm和1.2mm，再根據(jù)前述預(yù)測，未來五年市場年需求量在3500噸以上，故初步確定本項目在2002年建成年產(chǎn)1500噸的焊絲生產(chǎn)線。1、 項目的技術(shù)路線

25、及工藝流程 焊絲合金成分的設(shè)計與優(yōu)化合金熔煉半連續(xù)鑄造均勻化處理熱加工（擠壓成桿料）冷加工（粗拉為3.2mm的線坯）光亮退火冷加工（精拉為1.6mm、1.2mm的焊絲）表面光化處理成品包裝2、 工藝的合理性與成熟性上述工藝路線是合理的、成熟的，原因在于：（1） 按照優(yōu)化了的合金成分配料，通過熔煉、鑄造獲得成分符合要求、形狀和尺寸適于后面加工的鑄錠，然后通過熱擠壓加工迅速而節(jié)能地改變鑄錠的外形和尺寸，并使其內(nèi)部組織發(fā)生變化以提高其承受冷加工的能力，最后通過冷加工獲得符合使用要求的幾何尺寸和力學(xué)性能。此工藝為國內(nèi)外有色金屬絲材加工常用工藝，是成熟的。（2） 鑄造工序采用半連續(xù)鑄造方法。與鐵模鑄造方

26、法相比，此法在保證產(chǎn)品質(zhì)量的同時，既提高了成品率和生產(chǎn)效率，又減少了因鋸切頭尾而產(chǎn)生的幾何廢料。此法適用于有一定批量規(guī)模的有色金屬加工，其技術(shù)成熟可靠，已為本項目承擔企業(yè)在其鋁型材生產(chǎn)中所采用。（3） 鑄錠在熱加工之前進行的均勻化退火（或稱均勻化處理），是把鑄錠裝入專用的爐子中，在稍低于該合金熔點的溫度下保持一段時間，借助金屬原子在高溫下所具有的較強的擴散能力，消除鑄造時急冷造成的合金成分和組織的不均勻性。這是一種提高鑄錠加工性能和成品質(zhì)量的工藝措施，本項目承擔企業(yè)在其鋁型材生產(chǎn)中已采用。（4） 在相鄰的兩次冷加工之間設(shè)置了光亮退火工序。主要原因：一是金屬材料的塑性是有限度的，即冷變形達到一定

27、程度就需要退火以恢復(fù)其塑性，以防再進行冷加工（拉伸）時發(fā)生斷裂；二是經(jīng)過冷加工的金屬材料所粘附的油污，退火時容易變成碳垢，在再次冷加工時進入金屬材料中成為降低產(chǎn)品質(zhì)量的缺陷，則可采用光亮退火，使油污揮發(fā)，不產(chǎn)生碳垢等缺陷，光亮退火也是在有色金屬材料加工過程中常采用的成熟的工藝措施。（5） 冷加工完了之后設(shè)置表面機械光化處理工序。其必要性在于：本項目的最終產(chǎn)品是用于焊接大型鋁合金型材的焊絲，凡焊絲表面存在的氧化物、雜質(zhì)和污垢，以及由于在加工過程中形成的擦劃傷痕而在焊絲貯存期間產(chǎn)生的腐蝕產(chǎn)物，均可能在焊接時進入焊縫，降低型材相互之間的連接強度，因此，為了切實保證鐵道車輛的鋁合金車體牢固可靠，應(yīng)當通

28、過表面光化處理，去掉焊絲表面存在的一切缺陷。與目前國內(nèi)常用的表面化學(xué)光化處理不同，本工序采用機械方式刨除絲材受污染的表面并快速生成致密氧化膜，既去除了表面臟物，又防止了絲材在后續(xù)存放時表面的進一步氧化和腐蝕，有利于絲材質(zhì)量的穩(wěn)定和提高。在本項目中擬購置高精度、高效率的進口拉絲光化處理機，利用其配置的表面機械光化處理裝置獲得很好的表面處理效果。這種表面處理方法在發(fā)達國家的絲材加工過程中經(jīng)常采用，其技術(shù)成熟可靠。（6） xx大學(xué)曾采用上述工藝路線做出小批量焊絲，外觀質(zhì)量優(yōu)良，經(jīng)小批量樣品試驗及鐵道部長春客車廠試用，焊縫平整光滑，焊接接頭的強度符合使用要求，進一步證明了上述工藝路線具有合理性和可行性

29、。3、 關(guān)鍵技術(shù)本項目主要有兩項關(guān)鍵技術(shù)，一是焊絲成份的優(yōu)化，二是焊接工藝的選擇與優(yōu)化。具體內(nèi)容如下：（1） 為了能夠利用焊絲順著車廂的長度方向?qū)⒋笮弯X合金型材連續(xù)地焊接起來 ，制成實施鐵道車輛輕量化而采用的鋁合金車體，焊絲成分的設(shè)計與優(yōu)化是一項關(guān)鍵技術(shù) 。 此類焊絲必須滿足下列要求： 適于焊接牌號為6005a和7005的鋁合金制成的大型型材； 焊接6005a與6005a、6005a與7005時，接頭強度應(yīng)大于6005a強度的80%；焊接7005與7005時，接頭強度應(yīng)大于7005強度的70%； 接頭處焊縫平滑，無明顯的裂紋、氣孔、熔合不良等缺陷； 焊絲的剛度滿足自動焊機連續(xù)送料的要求。如焊絲

30、成分不恰當，就可能不能進行焊接，或者即使能夠焊接，也可能在焊縫中或焊接熱影響區(qū)出現(xiàn)晶粒粗大問題致使強度達不到要求，甚至還產(chǎn)生裂紋、熔合不良等問題。為了找到合適的焊料成分，xx大學(xué)在“九五”期間進行研制時已設(shè)計好了兩種合金的主要成分，1號焊絲的主要成分相當于鋁合金4043，2號焊絲的主要成分相當于鋁合金5356；為了避免焊縫中和焊接熱影響區(qū)產(chǎn)生晶粒粗大和出現(xiàn)熱裂紋問題，通過試驗研究已找到復(fù)合添加微量元素的方法，用于焊接后有氵彌 散的強化相析出，細化晶粒，提高焊接處的強度和耐熱性，通過樣本試驗和鐵道部長春客車廠小批量試用，已達到了上述質(zhì)量指標。本項目下一步的主要任務(wù)之一是此技術(shù)適應(yīng)大批生產(chǎn)焊絲的需

31、要。為此，需要摸索并掌握一整套可以穩(wěn)定生產(chǎn)的工藝技術(shù)，在現(xiàn)有工藝技術(shù)裝備的基礎(chǔ)上建成一條適于焊絲規(guī)模批量生產(chǎn)的生產(chǎn)線，進一步調(diào)整合金成分，特別是適當降低價格昂貴的微量元素的含量，優(yōu)化擠壓、拉絲工藝。只要投入一些資金，在現(xiàn)有實驗室小批量試制的基礎(chǔ)上進行批量生產(chǎn)的工藝研究，配制幾種成分的合金并制成焊絲，通過實際應(yīng)用，最終形成產(chǎn)品標準及相關(guān)工藝文件，就能解決這個問題。（2） 焊接工藝的選擇與優(yōu)化是另一項關(guān)鍵技術(shù)。它成為關(guān)鍵技術(shù)的原因是：因鐵道車輛要求高安全性，焊接質(zhì)量十分重要；在確定焊絲成分之后，焊接工藝的選擇與優(yōu)化是保證焊接質(zhì)量的決定性因素。鋁合金材料的焊接具有不同于其他金屬材料焊接的特點，給選擇

32、和優(yōu)化焊接工藝增加了難度。這些特點主要是： 鋁合金熔點低，合金元素容易燒損； 極易氧化，生成氧化膜渣，不及時清除，即形成裂紋源； 極易吸氫，故焊接時容易形成氣孔； 熱膨脹系數(shù)很大，如果焊接工藝參數(shù)選擇不當，熱膨脹產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力就會導(dǎo)致鋁合金材料開裂； 導(dǎo)熱性高因而散熱快，比熱大因而升溫慢，因此，必須供給能量很集中的熱源才能進行焊接。但是，這些問題對于本項目承擔單位所擁有的材料專家們來說，都是有辦法解決的：采用在惰性氣體的保護之下進行焊接等方法就能有效地防止鋁合金在熔融狀態(tài)下氧化，保持物料和工作環(huán)境的干燥能避免焊接時鋁合金吸氫產(chǎn)生氣孔，采用大電流焊接能解決散熱快、升溫慢的問題，并減少合金元素的燒損

33、，等等，只要提供必要的物質(zhì)條件和檢測手段，通過試驗研究可在較短時間內(nèi)找出適合的焊接工藝參數(shù)，達到優(yōu)化焊接工藝的目的。4、 產(chǎn)品技術(shù)性能水平與國內(nèi)外同類產(chǎn)品的比較由于目前國內(nèi)市場上尚無國產(chǎn)的同類產(chǎn)品，也未找到適于本項目檢測比較的同類進口產(chǎn)品，因此，本項目試制產(chǎn)品的技術(shù)性能無法與國內(nèi)外同類產(chǎn)品直接進行比較。但是，xx大學(xué)在“九五”期間研制的焊絲曾在長春客車廠鋁合金車體試制過程中與國外進口的alcotec專用焊絲及進口的車體分解試樣進行對比試驗，試驗結(jié)果表明研制產(chǎn)品綜合性能已達到進口同類產(chǎn)品的水平，為下一步實施此類焊絲的產(chǎn)業(yè)化提供了技術(shù)方面的依據(jù)。焊接對比試驗中表明我們的研制產(chǎn)品與國外同類產(chǎn)品達到同

34、一水平的主要質(zhì)量指標如下： 1.6mm和1.2mm的焊絲，適用于自動焊機焊接； 焊絲的剛度滿足自動焊機連續(xù)送絲的要求； 焊絲表面無氧化夾雜、凹坑、毛刺和折痕，表面粗糙度12.5m； 焊絲達到了表3所列的力學(xué)性能；表3 焊絲的力學(xué)性能品種狀態(tài)b（mpa）0.2(mpa)(%)1#焊絲h140170145165651.3182#焊絲h340310260250110720 接頭處焊縫平滑，無明顯的裂紋、氣孔、熔合不良等缺陷； 焊接接頭強度：6005a與6005a、6005a與7005鋁合金焊接接頭強度大于6005a強度的80%，7005與7005鋁合金焊接接頭強度大于7005強度的70% 。三、 項

35、目成熟程度及相關(guān)知識產(chǎn)權(quán)1、 xx大學(xué)材料學(xué)與工程系在本項目前期工作中已取得了下列研究成果：（1） 完成了“高強高韌可焊含鈧鋁合金的研究與開發(fā)”項目的研究，并于1998年8月通過中國有色金屬總公司的鑒定（中色科鑒字1998第065號），板材和焊絲均符合項目合同書的要求。（2） 主持編制了車輛用大型鋁合金材配用鋁合金焊絲標準。（3） 對本項目擬產(chǎn)業(yè)化的相當于鋁合金4043、5356、5183的焊絲進行了研究和試制，用戶對小批量試制焊絲初步反映良好，將于2001年6月進行技術(shù)鑒定。2、 因受大型鋁合金型材批量試制尚未提交用戶使用的限制，現(xiàn)在無法進行生產(chǎn)條件下焊絲使用工藝性能和焊縫的性能檢測，但根據(jù)

36、目前實驗室的檢測結(jié)果，焊縫性能已達到國外同類產(chǎn)品的要求，個別指標還優(yōu)于外國樣品。因此，只要配置齊全生產(chǎn)工藝裝備，就可以進行大批焊絲的試生產(chǎn)，通過大批量工藝性試驗的檢驗之后，即可轉(zhuǎn)入正常生產(chǎn)。3、 本項目合作雙方已就與本項目有關(guān)的知識產(chǎn)權(quán)的歸屬及知識產(chǎn)權(quán)股份化的資本設(shè)置等問題進行了協(xié)商，達成了共識，形成了緊密的合作關(guān)系，十分有利于大型鋁合金型材配用焊絲產(chǎn)業(yè)化的項目的具體實施。四、 項目實施進度計劃1、 2001年7月至2002年6月 購入焊絲生產(chǎn)所需的全部固定資產(chǎn)，其中包括適用的意大利拉絲設(shè)備，并完成安裝、調(diào)試工作；配備生產(chǎn)操作人員、生產(chǎn)過程及產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)控人員和設(shè)備維修人員，并組織培訓(xùn)，提高素質(zhì)

37、以符合生產(chǎn)要求。2、 2002年7月至2003年6月 組織本項目承擔單位的技術(shù)人員及所培訓(xùn)的操作人員進行熔鑄、擠壓、拉伸各工序生產(chǎn)工藝的優(yōu)化，然后進行小批量試生產(chǎn)。在試生產(chǎn)過程中，完成對焊絲合金成分的優(yōu)選、焊絲加工工藝的研究，以及與鐵道部客車廠合作完成焊接工藝研究及焊接性能評估，并組織進行總結(jié)和鑒定。在此基礎(chǔ)上擴大試生產(chǎn)批量。3、 2003年7月至2004年6月 完善生產(chǎn)工藝操作規(guī)程和設(shè)備安全操作維護規(guī)程，健全質(zhì)量監(jiān)測體系和質(zhì)量管理制度，實行大規(guī)模試生產(chǎn)，并加強市場開拓工作。五、 總投資估算、資金籌措及資金使用計劃1、 項目投資估算本項目系技術(shù)改造項目。充分利有原有的許多固定資產(chǎn)，如場地，廠房

38、及輔助用房，工藝設(shè)備擠壓機，廠房內(nèi)的運輸設(shè)備單梁橋式吊車，用于廠內(nèi)聯(lián)系和對外聯(lián)系的各種車輛，等等，可以大大減少本項目的新增投資。本項目的新增投資估算為3000萬元，由下列三部分組成：第一部分是新增固定資產(chǎn)，投資金額合計1960萬元。具體組成如表4所列。其中，中頻無鐵芯電爐240萬元，采用它是因為用它熔煉制造焊絲的鋁合金最有利于保證合金成分和性能的均勻性，還能減少價格特別昂貴的合金元素鈧的燒損；從國外進口的焊絲拉伸及光化處理設(shè)備580萬元，采用這種設(shè)備是因為它不僅生產(chǎn)效率高，而且能從焊絲表面去掉一薄層，切實消除焊絲表面缺陷對以后焊接強度的不利影響；項目所需的檢測儀器和設(shè)備，使焊絲的化學(xué)成分、金相

39、組織、力學(xué)性能、物理性能和焊接性能均處于有效的監(jiān)控之中。總之，新增的這些固定資產(chǎn)與原有的固定資產(chǎn)相配合，為產(chǎn)品質(zhì)量符合使用要求和年產(chǎn)量達到設(shè)計生產(chǎn)能力1500噸，提供了可靠的物質(zhì)保證。表4 新增固定資產(chǎn)一覽表序號名 稱投資金額（萬元）1中頻感應(yīng)電爐及其輔助設(shè)備2402半連續(xù)鑄造機及其輔助設(shè)施803鑄錠均勻化處理爐及其輔助設(shè)備604鋸切設(shè)備及鋸屑、幾何廢料、工藝廢品處理設(shè)備405擠壓機擠出桿料的成卷設(shè)備及拉伸機開卷設(shè)備206焊絲拉伸及機械光化處理設(shè)備（國外進口）5807焊絲光亮退火設(shè)備408擠壓修模設(shè)備及拉伸修模設(shè)備609擠壓桿料及粗拉坯料的制頭設(shè)備4010光譜分析、化學(xué)分析、氣體分析、金相檢驗

40、、力學(xué)性能檢驗、物理性能檢驗及焊接性能檢驗的設(shè)備42011精密計量工具和設(shè)備（各種量具和衡器）6012供電配電設(shè)備（含功率因素自動補償設(shè)備等）24013其他輔助設(shè)備、設(shè)施及未預(yù)計到的費用80合 計1960第二部分是對本項目技術(shù)開發(fā)工作的投資，合計400萬元，技術(shù)開發(fā)的具體內(nèi)容列于表5。在本項目的前期工作中所進行的實驗研究，雖然已獲重大成果，找到了解決技術(shù)關(guān)鍵問題的方法，但主要工作限于實驗室階段，為了確保產(chǎn)品質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率和降低生產(chǎn)成本，還需要在生產(chǎn)規(guī)模的條件下，進行一系列與生產(chǎn)工藝密切相關(guān)的試驗研究工作，以制訂最合適的熔煉、鑄造、擠壓、拉伸工藝制度，優(yōu)化焊絲的化學(xué)成分，并優(yōu)化焊絲的工藝性能

41、，即焊接工藝。對于技術(shù)難度相當大、生產(chǎn)成本比較高的本項目來說，在技術(shù)開發(fā)方面的這種投資是必要的，也是值得的。表5 技術(shù)開發(fā)的內(nèi)容及投資序號內(nèi) 容投資金額（萬元）1熔煉、鑄造、擠壓、拉絲工藝優(yōu)化的試驗研究2002焊絲成分優(yōu)化的試驗研究803焊接工藝優(yōu)化及焊接接頭性能檢測的試驗研究120合 計400第三部分是本項目正常運營時所需要的流動資金，合計620萬元。其中包括在月產(chǎn)焊絲150噸的條件下，為一個月所消耗的原材料、輔助材料、動力而支出的資金，以及管理人員、技術(shù)人員、生產(chǎn)人員和設(shè)備維修人員的工資，還有熔鑄工具、擠壓模具、拉伸模具消耗所需的資金，以及銷售費用、管理費用和財務(wù)費用。2、 資金籌措方案新

42、增投資2980萬元擬采取下列方案籌集：申請省經(jīng)貿(mào)委撥款300萬元，銀行貸款1800萬元，項目承擔單位自籌880萬元。3、 資金使用計劃本項目的資金使用計劃是以建成完整的年產(chǎn)1500噸的大、中型鋁合金型材配用焊絲生產(chǎn)線，并確保產(chǎn)品質(zhì)量達到國際先進水平為目標，按照先進合理、加快進度、力求節(jié)省投資的原則編制的。具體內(nèi)容列于表6。表6 資金使用計劃時間目 標工作內(nèi)容投資金額（萬元）第1年2001.7 2002.61、 建成焊絲生產(chǎn)線；2、 培訓(xùn)生產(chǎn)操作骨干隊伍；3、 做好生產(chǎn)規(guī)模的技術(shù)開發(fā)和試生產(chǎn)的準備工作。訂購、安裝、調(diào)試熔煉爐、鑄造機、均勻化爐、鋸切設(shè)備及它們的輔助設(shè)備和設(shè)施420外委（或自行）制

43、造、安裝、調(diào)試擠壓桿料的成卷、開卷設(shè)備20訂購、安裝、調(diào)試光亮退火設(shè)備40訂購、安裝、調(diào)試焊絲拉伸及光化處理設(shè)備580訂購、安裝、調(diào)試拉伸制頭設(shè)備，以及擠壓模具和拉伸模具的修模設(shè)備100訂購、安裝、調(diào)試各種檢測儀器和設(shè)備420訂購、安裝、調(diào)試供電、配電設(shè)備240第2年2002.7 2003.61、 進行小批量試生產(chǎn)，建立生產(chǎn)操作工藝規(guī)程和設(shè)備安全操作及維護規(guī)程；2、 完成生產(chǎn)性技術(shù)開發(fā)工作，并做好總結(jié)，舉行鑒定會，開拓市場。訂購和驗收各種精密計量工具和設(shè)備，并培訓(xùn)生產(chǎn)工人和管理人員正確使用60進行熔煉、鑄造、擠壓、拉伸工藝優(yōu)化的試驗研究，并培訓(xùn)生產(chǎn)工人掌握操作技術(shù)200進行焊絲合金成分優(yōu)化的試

44、驗研究80進行焊接工藝優(yōu)化和接頭檢測的試驗研究120進行技術(shù)總結(jié)，完善技術(shù)文件，培訓(xùn)質(zhì)量監(jiān)控人員、生產(chǎn)工人和設(shè)備維修人員；購置部分原材料和輔助材料，進行小批量生產(chǎn)，使生產(chǎn)工人和質(zhì)量監(jiān)控人員熟練掌握生產(chǎn)工藝，提高工作質(zhì)量和工作效率，200第3年2003.7 2004.6進行大批量試生產(chǎn)，健全規(guī)章制度，為全面正常生產(chǎn)做好一切準備工作購置大量原材料和輔助材料，努力達到生產(chǎn)全過程有先進適用的規(guī)章制度可循，實現(xiàn)高質(zhì)量、低消耗、高效率的正常生產(chǎn)。440注儲備資金60萬元，以備本項目建設(shè)中未預(yù)料到的特殊情況的需要。六、 經(jīng)濟和社會效益分析1、 未來五年生產(chǎn)成本的估算（1） 原材料成本估算l 設(shè)計生產(chǎn)能力 根

45、據(jù)我國鐵道車輛輕量化和輕型集裝箱等新興產(chǎn)業(yè)對鋁合金焊絲的需求，并從穩(wěn)妥的角度考慮留出較大的余地，確定本項目生產(chǎn)能力為年產(chǎn)鋁合金焊絲1500噸。l 產(chǎn)品方案及原材料平衡根據(jù)對鋁合金焊絲用戶使用趨勢的預(yù)測，確定本項目焊絲的兩個品種1號焊絲和2號焊絲年產(chǎn)量分別占各年總產(chǎn)量的60%和40%，在焊絲總產(chǎn)量達到設(shè)計生產(chǎn)能力的年度里其年產(chǎn)量分別為900噸和600噸。由于鋁合金焊絲生產(chǎn)技術(shù)的復(fù)雜程度明顯高于一般鋁合金線材，在生產(chǎn)過程中原材料損耗較大，成品率也較低，故取其金屬損耗率為4%，綜合成品率為67.5%（按熔鑄成品率90%、加工成品率75%計算）。據(jù)此，計算所得焊絲年產(chǎn)量達到設(shè)計生產(chǎn)能力時的原材料平衡數(shù)

46、據(jù)列于表7。表7 年產(chǎn)焊絲1500噸時的綜合金屬平衡表項 目金屬量（t）比例（%）年投料量 其中：a. 可回收的幾何廢料和工藝廢品b. 不可回收的金屬損耗c. 焊絲成品222.2633.388.91500.0100.028.54.067.5l 原材料的年用量及成本估算為了降低成本，兩種焊絲生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的幾何廢料和工藝廢品均作為返回熔鑄工段的原材料（簡稱返料）全部利用。焊絲年產(chǎn)總量達到設(shè)計生產(chǎn)能力時兩種焊絲各種原材料的年用量可按其各自的合金成分計算出來。以各種原材料的年用量，結(jié)合其市場價格，即可計算出新料的年成本；返料的年成本則按其一年產(chǎn)生的數(shù)量，以及單價為新料的90%進行計算。有關(guān)數(shù)據(jù)列于表

47、8。表8 年產(chǎn)1500噸時原材料的年成本焊絲品種1號焊絲2號焊絲年產(chǎn)量（t）900600原材料總年用量（t）1333.3(新料953.3，返量381.0)888.9(新料635.6，返料253.3)新料成本計算原材料種類鋁硅微量元素鋁鎂錳微量元素使用比例（%）94.805.00合計0.2094.605.000.20合計0.20年用量（t）903.72847.6651.906601.27831.7801.2711.271單價（萬元/t）1.51.2平均473.91.53.753.0平均473.9年單項成本（萬元）1355.59257.198903.305901.917119.753.813602

48、.325年總成本（萬元）2316.371627.23返料成本計算新料平均成本（萬元/t）2.432.56返料單價（萬元/t）2.192.30返料年總成本（萬元）831.01583.64新料、返料年總成本（萬元）3147.382210.87焊絲原材料年總成本（萬元）5358.25注：表內(nèi)微量元素指鉻、鋯、鈦、釩、鑭、鈰、鈧等。（2） 輔助材料成本估算焊絲生產(chǎn)過程耗用的輔助材料主要是熔煉時用的精煉劑和拉伸時用的潤滑油。常用的精煉劑是攜帶著固態(tài)粉末狀精煉劑的純凈氮氣，常用的潤滑劑則是含有添加劑的變壓器油。焊絲年產(chǎn)量達到設(shè)計生產(chǎn)能力1500噸時輔助材料的年成本估算數(shù)據(jù)列于表9。表9 年產(chǎn)1500噸焊絲

49、時輔助材料的年成本輔助材料種類鋁合金熔體精煉劑鋁合金拉伸潤滑劑單位焊絲消耗量（kg/t）1220年消耗量（t）1830單價（萬元/t）1.51.0單項年成本（萬元）2730總年成本（萬元）57（3） 燃料動力成本估算焊絲生產(chǎn)過程基本上不消耗燃料。消耗的動力主要是電和水。總電功率為1600kw，其中，感應(yīng)電爐1200kw，其他設(shè)備合計400kw。全部設(shè)備實行兩班工作制，每年300個工作日，每個工作日一班的有效工作時間為：感應(yīng)電爐8h，其他設(shè)備7h。電價為0.54元/kwh。根據(jù)上述數(shù)據(jù)，焊絲年產(chǎn)量達到設(shè)計生產(chǎn)能力1500噸時的用電年成本可估算如下： （12008）+（2007）23000.541

50、0-4=401.76萬元生產(chǎn)用水主要是感應(yīng)電爐和鑄造機工作時的冷卻水，在焊絲年產(chǎn)量達到設(shè)計生產(chǎn)能力1500噸時，按循環(huán)水復(fù)用率90%計算，新水消耗量平均為20m3/d；消防用水和生活用水合計亦為20m3/d。水價為1.00元/ m3。根據(jù)這些數(shù)據(jù)，焊絲年產(chǎn)量達到設(shè)計生產(chǎn)能力1500噸時的用水年成本可估算如下：（2020）3001.0010-4=1.2萬元綜合上述計算結(jié)果，本項目動力年成本為402.96萬元。（4） 直接生產(chǎn)人員工資及福利費估算承擔本項目技術(shù)開發(fā)工作及生產(chǎn)過程技術(shù)管理的技術(shù)人員10名，以及生產(chǎn)操作人員和機械電氣維修人員50名，屬于直接生產(chǎn)人員。福利費按工資總額的14%提取，工資及

51、福利費的估算列入表10。表10 直接生產(chǎn)工員工資及福利費用職工類別人數(shù)平均工資（萬元/人年）福利費（萬元/人年）工資、福利費合計（萬元/年）工資、福利費總額（萬元/年）技術(shù)人員101.440.2016.4071.40操作人員及維修人員500.960.1455.00（5） 制造費用固定資產(chǎn)原值考慮到原有固定資產(chǎn)的價值按新增固定資產(chǎn)的1.5倍估算，為2940萬元；采用直線法進行折舊，綜合折舊年限取15年，年折舊率為6.67%；清理費用與固定資產(chǎn)余值大致相等，故不計固定資產(chǎn)余值。因此，從本項目開始建設(shè)的第2個年度起，年折舊費為：29406.67%=196.1萬元。每年的修理費，從本項目開始建設(shè)的第2

52、個年度起，按固定資產(chǎn)原值的1%提取，即為：29401%=29.4萬元。制造費用的其余部分，包括勞動保護費用、辦公費、差旅費等，每年按固定資產(chǎn)原值的3%提取，即為：29403%=88.2萬元。（6） 技術(shù)開發(fā)費用在本項目開始建設(shè)的第1個年度里，安裝、調(diào)試好了各種生產(chǎn)設(shè)備和檢測儀器，具備了進行技術(shù)開發(fā)工作的條件，因此，在第2個年度里將技術(shù)開發(fā)費用400萬元全部投入使用。（7） 未來五年的生產(chǎn)成本估算本項目的第1個年度是建設(shè)期，不具備生產(chǎn)條件；第2個、第3個年度屬于投產(chǎn)期，由于生產(chǎn)、銷售條件尚處于逐步完善過程中，預(yù)計年產(chǎn)量分別達到設(shè)計生產(chǎn)能力的30%和70%；從第4個年度開始的以后各年度，年產(chǎn)量均達

53、到設(shè)計生產(chǎn)能力。各年度生產(chǎn)成本中的變動成本相應(yīng)于當年的產(chǎn)量，固定成本則基本上與產(chǎn)量無關(guān)。本項目最初五年的生產(chǎn)成本估算數(shù)據(jù)列入表11。表11 未來五年的生產(chǎn)成本年 度第1年第2年第3年第4年第5年焊絲年產(chǎn)量（t）0450105015001500生產(chǎn)成本(萬元)變動成本原材料01607.473750.785358.255358.25輔助材料017.1039.9057.0057.00燃料動力0120.89282.07402.96402.96合 計01745.464072.755818.215818.21固定成本工資及福利費71.4071.4071.4071.4071.40制造費用0313.70313

54、.70313.70313.70技術(shù)開發(fā)0400.00000合 計77.40785.10385.10385.10385.10總 計77.402530.564457.856203.316203.312、 未來五年的銷售收入估算為了使本項目產(chǎn)品具有較強競爭能力，能夠防止國外同類產(chǎn)品占領(lǐng)中國市場，并能逐步進入國外市場，故本項目產(chǎn)品在確保產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)良的同時，還應(yīng)采取較低的銷售價格。此外，考慮到1號焊絲的生產(chǎn)成本略低于2號焊絲的生產(chǎn)成本這一情況，前者的銷售價格應(yīng)稍低于后者。因此，確定本項目產(chǎn)品不含增值稅的價格為：1號焊絲5.3萬元/噸，2號焊絲5.5萬元/噸。未來五年銷售收入估算的結(jié)果列于表12。表12 未來五年的銷售收入估算年 度第1年第2年第3年第4年第5年焊絲年產(chǎn)量（t）04501050150015001號焊絲年產(chǎn)量0270630900900銷售單價（萬元/t）5.35.35.35.3年銷售收入（萬元）