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1、一、铝板带基础知识第1页/共65页铝及铝合金产品根据加工方式及材料成型状态可以将铝材大致分为以下几类:铸件、压铸件、板、带、箔、条、管、棒、型、线、粉、模锻件等。第2页/共65页铝及铝合金的加工方法铸造法:利用铸造铝合金良好的流动性和可填充性,在一定温度、速度和外力 作用下,将铝合金熔体以浇注、压射、吸入等方式浇铸到现有的各种 模型中,从而获得所需形状和组织性能的铝合金铸件和压铸件的方法。塑性成形法:利用铝及铝合金良好的塑性,在一定温度、速度条件下,以各种形 式对原材料施加压力,克服金属对于变形的抵抗,使其产生塑性变 形,从而获得各种形状、规格尺寸和组织性能的铝及铝合金产品。第3页/共65页铝
2、板带概念铝板:通过热轧或热轧后经冷轧所获得的,横断面呈矩形,厚度均匀并大于的轧制产 品。通常边部经过剪切或锯切,并以平直状外形交货。厚度不超过宽度的1/10。铝带:是指通过热轧或热轧后经冷轧所获得的,横断面呈矩形,厚度均匀并大于的轧 制产品。通常边部经过纵切,并以成卷交货。厚度不超过宽度的1/10。第4页/共65页轧制的概念及特点轧制的概念:由被加工材料通过二个旋转的轧辊之间的辊缝而变形的加工过程,借助旋转轧 辊的摩擦力将轧件拖入轧辊间,同时依靠轧辊施加的压力使轧件在轧辊间发生 压缩变形的一种材料加工方式。轧制的特点:不仅改变轧件的形状、尺寸,而且轧件的组织与性能也得到改善和提高。如热轧能使铸
3、锭的粗晶破碎、组织致密化;冷轧能使金属的晶粒破碎,变得更 细小,而且强度提高,塑性降低等。第5页/共65页铝轧制品的分类1.厚度厚度产品产品厚度厚度特点特点板材特薄板0.2-0.5mm横截面呈矩形,厚度均匀,以平直状外形交货薄板0.5-2mm中厚板2-8mm厚板8-150mm超厚板150mm带材0.2mm横断面呈矩形,厚度均匀,以卷状外形交货箔材 0.2mm横断面呈矩形,厚度均匀,以卷状外形交货第6页/共65页2.牌号 根据合金牌号主要可分为8大类,4系合金多用于铸造,也有小部分4004合金作为钎焊箔运用于汽车空调,8系合金主要应用牌号为8011,较少作为铝板,一般作为铝箔应用。系列系列牌号牌
4、号系列系列牌号牌号110504400410605505211005083220175754202466061330037705030047075300588011第7页/共65页3.加工方式加工方式产品产品加工方式加工方式特点特点热轧板、热轧卷热轧显著的改善了铝金属本身的加工性能,轧制时能耗小产品尺寸较难控制,精度和表面品质较差,容易产生金属氧化、粘铝现象,多作冷轧坯料冷轧板、带材和铝箔坯料冷轧产品组织与性能均匀,有良好的机械性能产品尺寸精度高,表面质量和板形良好可轧制生产出薄板和箔材会产生加工硬化,变形能耗高第8页/共65页二、铝板带生产流程及方法简述第9页/共65页铝板生产方式方法方法过程
5、简述过程简述优势优势劣势劣势综合评价综合评价块式法经热轧或冷粗轧后剪切成一定长度的板坯,再采用冷轧等工序,直至成品。设备及操作简单,投资少,上马快,生产的品种、规格灵活性大生产率和成品率低,劳动强度大,生产条件差,周期长、产量受限相对古老的方法,适用于中小型工厂和较大规格要求的板材生产带式法成卷轧制,最后横向剪切成板材可采用大铸锭、高速度轧制,生产过程可采用自动化、连续化,生产率和成品率较高,劳动强度低设备复杂,投资大,建设周期长,品种较单一新兴的生产方法,迎合了目前铝加工企业规模等级不断扩张的需求第10页/共65页铝液连续铸轧铝锭大板锭连铸连轧铸锭热轧冷轧热轧卷铝箔箔轧铝箔坯料铸轧卷中厚板薄
6、铝板带铝板带箔加工流程图 重熔 重熔第11页/共65页(一)铸锭热轧法铸锭热轧:铸锭热轧:一般指在金属再结晶温度以上 对锭坯(如大板锭)进行的轧 制。热轧产品一般分为两类,即热轧厚板(厚度不小于)和热轧卷(厚度小于)。铸锭铣面、边加热矫直热轧卸卷剪切中断热精轧热轧卷热厚板第12页/共65页 跨入21世纪,得益于电解铝产能产量的不断扩张和终端铝材消费需求的急剧释放,铝铸锭热轧规模以几何级的速度不断地扩张。第13页/共65页我国大型板带热轧产能分布斜杠前数字为2005年产能,后面为2010年产能我国热轧产能分布第14页/共65页热连轧主要项目热连轧主要项目企业企业形式形式规格(规格(mm)产能(产
7、能(kt/a)投产时间投产时间万达铝业(1+2)24001502008渤海铝业(1+3)39121502007平安高精铝板带(1+3)25002002010(e)瑞闽铝板带(1+3)24003502010(e)河南明泰铝业(1+4)20002002003西南铝板带(1+4)20003002005南山铝业(1+4)23502502006亚洲铝业(1+5)20004002010第15页/共65页(二)连续铸轧法连续铸轧:连续铸轧:是指在两个相对旋转的被水冷 却的轧辊辊缝间不断输入铝液 ,通过冷却、铸造,连续轧出 板、卷坯料即铸轧卷。连续铸轧机连续铸轧机铝液卷曲机前箱铸轧机剪切机润滑系统冷却水液面控
8、制第16页/共65页 在铝板带轧制品的加工领域,铸轧工艺得到了充分的推广和应用,大约有80%以上的板、带、箔材都可以用连续铸轧和连铸连轧的板带坯进行冷轧生产。目前铸轧板带主要应用于铝箔毛料和对深拉性能要求不高的部分板带深加工生产。截至2006年底,全球约有590条铸轧生产线,中国就占约300条,铸轧产能2500kt/a。预计到2010年,我国将拥有350台连续铸轧机,铸轧产能3000kt/a。我国铸轧工艺发展历程我国铸轧工艺发展历程20世纪60年代初,东北轻合金有限公司开始连续铸轧技术研究1981年,华北铝业有限公司进行铝板带坯连续铸轧商业化生产1998年,中南大学开始在华北铝业公司研究高速铸
9、轧技术,取得可喜成果 第17页/共65页分类分类双辊式铸轧双辊式铸轧1+0热轧热轧1+1热轧热轧1+3热轧热轧投资投资生产资金生产资金能耗能耗产量产量合金种类合金种类质量稳定性质量稳定性板材厚度(板材厚度(mm)4-73-53-42-4双辊式铸轧和(1+)热轧比较(代表推荐程度)第18页/共65页(三)连铸连轧法连铸连轧:连铸连轧:通过连续铸造机将铝液铸造成一 定厚度(一般约20mm)或一定 截面积(一般约2000mm2)的 锭坯,再进入后续的单机架或多 机架热(温)板带轧机,从而直 接轧制出冷轧用的板带坯料。加工流程:加工流程:把传统的轧制工艺由6道合并为2道铸造和轧制分别在不同的机器由两道
10、两道独立 的工序完成,但仍在同一同一生产线上作业。连铸连轧机第19页/共65页连铸连轧法特点:连铸连轧法特点:成本、能耗方面优于热轧铸锭热轧法产品品质方面接近铸锭热轧法且胜过双辊式连续铸轧法除2和7合金外,其他民用合金板带产品均可生产黑兹列特连铸连轧工艺已经发展成熟并商业化生产连铸连轧主要项目:连铸连轧主要项目:我国首条连铸连轧(黑兹列特)生产线是由伊川电力集团洛阳预港龙泉铝板带箔有限公司引入的,该项目于2007年10月开工建设,设计产能为50万吨,一期25万吨将于2010年底建成。预计到2012年,我国可能拥有二到三条黑兹列特连铸连轧带坯生产线,产能将超过500kt/a。第20页/共65页冷
11、轧用坯料生产方法对比产能对比 铝板带冷轧用坯料主要有三种:铸锭热轧、连续铸轧和连铸连轧。在我国,2005年以来,由于铝板带企业规模不断扩大,为了生产更多的高端产品,追逐更高的利润,多倾向于大型热轧项目的上马,铸锭热轧带坯的占比也不断扩大。目前,在铝冷轧板带坯料中,铸锭热轧产能约占64%,连续铸轧约为33%,连铸连轧(预港龙泉项目将于2010年底投产)约占3%。第21页/共65页产品对比铸锭热轧:近年来新上马的轧制项目热门生产工艺,是生产高端产品的首选方式。该工艺生产灵活,能生产全系列合金产品,应用范围广。产品的内部组织性能、表面质量、加工性能、深冲性能良好。能生产罐料、高档PS板基、高档双零箔
12、 、高压阳极箔、汽车散热器复合带等高端产品和航天航空、军工设备等材料。连续铸轧:产品使用范围小,只适合生产1系、3003、5052、8011等合金板带。产品 在组织结构、晶粒均匀性、加工性能(尤其是深冲性能)等方面较差。一般适用 于普通产品,如装饰带箔、电缆带、空调箔等产品。连铸连轧:产品覆盖面较广,能生产1系、3系、5、6、8 系合金。除了航天航空用厚板和部分高档PS板基外,多用于建筑、包装、交通 运输等多种民用工业领域,并且该工艺在罐料和轿车蒙皮的应用也得到了突破,相信不久将来可实现商业化推广。第22页/共65页工序工序铸锭热轧铸锭热轧连续铸轧连续铸轧连铸连轧连铸连轧熔化熔化保温保温铸造铸
13、造锯切锯切铣面铣面加热或均热加热或均热热轧热轧冷轧冷轧精整精整热处理热处理总计(道次)总计(道次)1067生产工艺流程对比在三种轧制工艺中,铸锭热轧的流程是最长的。就节能减排、降低金属损耗的角度来看,连续铸轧和连铸连轧无疑要优于铸前者,并且成品率较铸锭热轧工艺提高约8%。在这里要强调的一点是,当轧制坯料年产量在4万吨以上时,连铸连轧的单位能耗较连续铸轧还要低。第23页/共65页(四)冷轧冷轧:冷轧:是指在金属再结晶温度以下的轧制生产方法。优点:优点:板带材尺寸精度高,表面效果好产品组织与性能均匀,有良好的机械性能和承受再 加工性能配合热处理可获得不同状态和力学性能产品能轧制出热轧所不能的板带材
14、和箔材缺点:缺点:变形能耗大工序道次加工率小应用:应用:全球95%以上的铝板带材为冷轧产品国内首条冷连轧线于2009年6月在西南铝一次性热 试车成功 第24页/共65页冷轧机分类 按机架数 按轧辊数冷轧机卷材轧机块片轧机双机架多机架连轧单机架二辊三辊四辊六辊多辊主要轧制窄规格板带材,适用小型企业或实验室应用最为广泛冷轧机当今冷轧机发展趋势第25页/共65页CVC单机架冷轧机 德国西马克集团(SMS Siemag AG)的CVC轧机是目前全球轧制设备的佼佼者。至2010年中国引进的这类单机架轧机将达12台,双机架生产线1条(在此按2台单机架轧机计算),总计14台,占全球此类轧机总数51.85%。
15、中国所引进的CVC铝带冷轧机中既有四辊的也有六辊的,其中六辊轧机12台,辊面宽度从1850-2550mm,其中支承辊辊面最大的为亚洲铝业的2550mm轧机,同时也是全球最大的CVC冷轧机。第26页/共65页冷连轧线 冷连轧是另一种先进轧制方式,预计到2012年,我国将建成铝带冷连轧线4条,归属企业分别是西南铝业、亚洲铝业、巨科铝业、萨帕热传输公司、。企业企业型式型式产品产品西南铝业2000mm 双机架六辊产能设计25万吨,产品最大宽度1800mm,最薄厚度0.15mm亚洲铝业1720mm 5机架四辊2、3、5、6、7系合金,产品宽度762-1562mm,厚度0.15-0.81mm(2、6、7系
16、合金最大出口厚度为0.63mm)巨科铝业1850mm 双机架萨帕热传输公司1700mm 双机架产品宽度900-1400mm,最薄厚度0.2mm第27页/共65页 除了小部分的热轧中厚板作为军工、航天航空、石油化工、轨道交通、船舶等特殊供应材料之外,绝大部分热轧和铸轧产品都作为冷轧坯料进入下一道轧制工序。据统计,目前我国在建的,可于2010-2012年投产的大型板带项目有近40个,总产能约有7795kt/a(详见附表)。作为我国氧化铝、电解铝龙头企业和铝加工的航空母舰,身兼三职的中铝麾下已经形成了五大铝加工基地,远期计划产能将达到1800kt/a。中铝基地基地主要企业主要企业西南基地西南铝业、华
17、西铝业东北基地东北轻合金有限公司东南基地瑞闽铝板带有限公司中原基地河南铝业西北基地西北铝业第28页/共65页典型铝合金板介绍1060和1100铝板:工业纯铝板,有良好的延伸率和抗拉强度,良好的可塑性、耐蚀性、导电和导热性,生产过程较为单一,生产技术相对成熟,价格比其他高档铝合金有巨大优势。缺点是强度低,不可热处理强化,可切削性不好,不易钎焊,易受压变形。主要状态有O、H12、H14、H16、H18等。主要应用于对强度要求不高产品,如招牌、广告牌、建筑外观装饰、墙体装饰、电器照明、热交换器、厨具、导电体材料、化工设备、电子器件等。牌号牌号SiFeCuMnMgZnTiVAl10600.250.35
18、0.050.030.030.050.030.0599.61100Si+Fe 0.950.05-0.20.050.199.00第29页/共65页2017和2024铝板:2系铝合金,也被称为硬铝,主要合金元素为铜。具有很高的强度和良好的切削加工性能,有一定的耐热性能,热处理强化效果显著,但工艺要求严格,缺点是耐腐蚀性较差。主要常用状态有O、T3、T351、T361、T4、T81等。2系铝材属于航空铝材,铝板主要应用于飞机结构(如蒙皮等)、船舶船体以及小部分建筑受力构件等。牌号牌号SiFeCuMnMgCrZnTiAl20170.2-0.80.73.5-4.50.4-1.00.4-0.80.10.25
19、0.15余量20240.50.53.8-4.90.3-0.91.2-1.80.10.250.15余量第30页/共65页3003和3004铝板:3系铝合金板,也称防锈铝板,主要合金元素为锰。强度比工业纯铝板高,成型性、熔接性、耐腐蚀性良好。由于不能热处理强化,所以工艺上多采用冷加工来提高其力学性能。其中3004的强度相对3003要更胜一筹。主要状态有O、H12、H14、H16、H18、H19、H32、H34、H36、H38等。适用于工业纯铝板的应用范畴以及以外的硬度要求更高的领域,常用于厨具、食物和化工贮存和运输、散热片、家电(如空调、冰箱、洗衣机等)等各种领域,是铝合金板中较为常见的系列。其中
20、3004和3104铝带是目前生产易拉罐罐体的主流材料。牌号牌号SiFeCuMnMgZnAl30030.60.70.05-0.21.0-1.50.1余量30040.30.70.251.0-1.50.8-1.30.25余量第31页/共65页5052、5083和5754铝板:属于高档铝合金板,主要合金元素为Mg。有良好的加工成型性能、抗腐蚀性能、焊接性能、疲劳强度和中等的静态强度。不可热处理强化,但表面可作抛光处理,相对美观。主要状态有O、H112、H116、H19、H32、H34、H36、H38等。多用于建筑装饰、压力容器、船舶结构和海上设施、飞机油箱、集装箱等。其中易拉罐盖料多采用5052和51
21、83合金制作,西方国家多采用5754作为汽车车身板。牌号牌号SiFeCuMnMgCrZnTi其他其他Al50520.250.40.10.12.2-2.80.15-0.350.1余量50830.4040.10.4-1.04-4.90.05-0.250.250.15余量57540.40.40.10.52.6-3.60.30.20.15Mn+Cr 0.1-0.6余量第32页/共65页6061铝板:主要合金元素为镁和硅,具有中等强度,抗腐蚀性良好,可焊性、氧化效果好,由于含有少量铜,强度高于6063合金,T4、T6及T651是主要状态。T6的内应力较大,加工会变形,所以T651更为适合加工。6061铝
22、板主要应用于建筑、船舶、轨道车辆、电子、电器电子、耐用消费品等领域。牌号牌号SiFeCuMnMgCrZnTi其他其他Al60610.4-0.80.70.15-0.40.150.8-1.20.04-0.350.250.15Pb 0.003余量第33页/共65页7050和7075铝板:超硬铝合金系列,主要合金元素为锌、镁、铜。热处理效果尤佳,强度超高的变形铝合金板,固熔处理后塑性良好,具有良好的机械性能、耐磨性能和抗疲劳性能。缺点是焊接性能差,有应力腐蚀开裂倾向,需经包铝或其他的保护处理。超强的硬度、较小的密度、良好的机械性能,使7铝合金板成为了航空航天设备的首选材料,同时还广泛地应用于各种机械、
23、模具等加工制作领域。牌号牌号SiFeCuMnMgCrZnTi其他其他Al70500.120.152.0-2.60.11.9-2.60.045.7-6.70.06Zr 0.08-0.15余量70750.40.51.2-2.00.32.1-2.90.18-0.285.1-6.10.2余量第34页/共65页(五)箔轧箔轧:箔轧:利用冷轧的板坯作为原料再轧制成更 薄的厚度小于的铝板,也称铝 箔。箔轧过程箔轧过程出口厚度出口厚度粗轧0.05mm中扎0.0130.05mm精轧0.013mm铝箔坯料分切剪切粗、中扎退火合卷及精轧检查、包装入库检查、包装入库精轧合卷分切分切退火入库检查、包装检查、包装入库第3
24、5页/共65页三、我国铝板带市场综述第36页/共65页 2001年,我国铝材和铝轧制品产量仅为万吨和万吨,铝轧制品占铝材总产量22%不到。此后铝材产能空前扩张,工业用铝材需求得到释放,产量不断攀升。2009年该数据已经达到万吨和650万吨,铝轧制品占比也达到了将近40%。从近几年的数据来看,目前我国的铝轧制品占比维持在40%左右,已经进入稳定发展阶段。第37页/共65页 我国铝板带产能产量的扩张是有目共睹的。2009年产能产量分别是2003年的将近6倍和5倍,产能的扩张速度明显较产量的释放速度快了许多(除了2006和2007年),直接反应出来就是我国产能利用率不高的尴尬局面。2005年的产能利
25、用率一度跌至45.2%,随后缓慢回升。2007年至今,有赖于国家大规模的基础建设拉动消费,产能利用率维持在70%以上。预计2010年产能将达到800万吨以上,如何恰当处理产能建设和消费需求的关系,是接下来铝行业发展的重中之重。第38页/共65页 如前述,我国铝轧制品产能不断扩张,产量随之“水涨船高”。尤其是2006-2007年,大量的新建铝轧制项目投产,产量急剧飙升,从下图可以看到期间的明显变化。2009年,我国铝板带和铝箔的产量分别为485万吨和165万吨,是2000年的14倍和倍。由于铝板带的适用范畴较铝箔要广得多,所以板带材的增速要明显快于箔材。第39页/共65页 由于我国铝轧制工业起步
26、相对较晚,2008年之前一直处于净进口状态,2000-2006年铝板带净进口量一直维持在22-36万吨之间。2007年铝板带许多新建产能投产,出口量增加近20万吨,净进口量缩小到万吨。2008年时首次实现了净出口,且净出口量达到了万吨。2009年在金融危机影响下,铝板带出口量缩减至2007年水平,但是相信随着西方经济的复苏和国内新增轧制项目的不断投产,后续铝板带出口规模将再续前年的辉煌,预计2010年铝板带净出口规模将再创新高,达到60万吨。第40页/共65页 2009年我国的铝板带产品消费结构中,铝箔坯料和建筑业占据了过半江山,共58.5%,其它产业板块铝板带消费相对均衡。值得提起的是,交通
27、运输板块消费量仅占8.33%,根据西方工业发达国家发展历程来看,我国交通运输行业应用铝板带还有很大的提升空间。随着”节能、减排、环保、低碳“的深入发展,交通运输轻量化已是大势所趋,进而多方位大规模的刺激对铝板带的消费。第41页/共65页四、部分典型铝板带应用简述第42页/共65页高精度铝合金板带高精度铝合金板带 铝板带材按质量档次,可分为普通铝板带材和高精度铝板带材。普通铝板带材主要是由铸轧和低档热轧供坯。高精铝板带材主要由高档热轧机供坯,铸锭经过多道压延,组织致密,性能稳定,在板厚、凸度、板形等自动控制系统下,成品卷质量可达到很高水平,可满足易拉罐、PS板基、高端建筑装饰板、双零铝箔毛料等热
28、轧坯料的质量要求。目前,高精铝合金板带产品一般指航空航天铝板带、以下的电容器箔、厚度大于50mm的合金板、CTP板基、“三高”PS板基、磁盘基片、高光洁度着色板与高耐候性抛光板、无内应力的组织与性能均已的铸轧厚板、精密裁切的轿车蒙皮板以及部分特殊性能板带等。从我国目前如火如荼在建(拟建)的铝板带项目来看,有朝着产业链延伸化、规模集约化、产品高精化的发展趋势,从而更有效的利用自身资源、追求更大经济效益,符合行业发展需求。第43页/共65页中厚板中厚板:在中国相关标准(GB/T8005 铝及铝合金术语)中并没有对铝的薄板、中板、厚板 予以标识明确定义,而在GB/T3880-1997中则将厚度的板材
29、归为一类 。在此,我们沿用后者的标准,统一称之为中厚板。我国的铝合金中厚板的年产量大约占铝合金板带总产量5%左右。由于往往实际应用中对中厚板的性能及技术要求比较高,进入该领域的企业并不多,主要生产企业有东北轻合金、西南铝业等大型综合实力较强的铝加工巨头。第44页/共65页到2012年,我国将拥有4条厚板专业生产线,即4台专用厚板轧机:截至2012年底,我国将拥有1300mm以上的热轧机50台左右,其中不小于2000mm的大型热轧机17台,均可生产1系、3系、4系、5系铝合金中厚板,但2系和7系航空合金仅有上述四家可生产。预计2012年中厚板的产能将达到1400kt/a以上。西南铝业4300mm
30、热轧机东北轻合金3950热轧机一龙铝业1600二辊热轧机精美铝业3000mm热轧机第45页/共65页铝板带应用易拉罐易拉罐:金属易拉罐有两片罐和三片罐两种,两片罐以铝合金板带材为主,多用于碳酸饮料包装,三片罐以镀锡薄钢板带为主,多用于非碳酸饮料包装。2008年,我国消费罐料、罐盖料和拉环料将近30万吨。截至2008年底,我国共有易拉罐生产企业6个,18个生产工厂,24条生产线,总生产能力达到了157亿只/年。易拉铝盖生产能力超过500亿只/年。2008年,全球生产铝易拉罐约2150亿只,消费罐体料约275万吨,罐盖料约140万吨,总计415万吨。第46页/共65页 用作易拉罐体的材料一般为31
31、04或3004铝合金带材,合金状态一般为H19。随着工艺的发展,作为易拉罐体料的铝带材厚度上不断的变薄,宽幅不断增大。对于制罐企业而言,厚度的减小有利于控制成本,宽幅增大有利于提高生产效率。易拉罐体料用3104-H19规格变化年份年份1991-19951996-19992000-20012001-2008厚度(厚度(mm)0.33-0.350.32-0.330.285-0.3150.25-0.29宽度(宽度(mm)1244152015201520第47页/共65页 目前,生产易拉盖主要有5182-H19合金和5052-H19合金,也有5052-H48的,厚度一般为,拉环及封口片则多用5052合
32、金。5182-H19带材要经过表面预涂处理,5052-H19则要经过DOS化学处理。就生产方面而言,选择5052-H19合金要相对普遍一些。种类种类200320042005200620072008铝二片罐盖(亿个)铝二片罐盖(亿个)75818493.6100.5111.5钢二片罐盖(亿个)钢二片罐盖(亿个)3.84.35.89.912.116.4三片罐盖(亿个)三片罐盖(亿个)125128130140150160总计(亿个)总计(亿个)203.8213.3219.8243.5262.6287.9铝材用量(铝材用量(kt)101.9106.7110121.8131.3144第48页/共65页 铝
33、合金易拉罐料一直都是我国铝加工业的薄弱环节,长期以来都需要依靠进口满足国内生产。1993-2008年,历时16年,我国自主生产的仅有西南铝业生产的万吨左右的铝合金罐料。不过,随着国内技术的研发创新,预计到2010年底,将有西南铝业、南山轻金属合金公司、亚洲铝业、青海平安高精铝板带公司为代表的5个企业可批量生产或进入试生产阶段。随着这些企业产能的投产,预计2012年起,我国有望扭转铝易拉罐料净进口现状,成为净出口国。随着罐料自主供应的逐步满足,制罐企业的成本将得到明显的控制,预计2011年起我国的易拉罐制造工业将上一步台阶,产能利用率将较以往有大幅的提高。预计2011年我国铝制易拉罐产量将达到1
34、30亿只,消费铝材万吨;罐盖产量将达到320亿只,消费铝材16万吨,总计万吨。第49页/共65页铝板带应用PS板基PS铝板基 PS版即预先徒步感光层的、可用于晒版的平印版,其基本结构分为四层:毛面导气层、感光层、铝板基、砂目。其中PS铝板基一般是厚度规格为和为主的对尺寸偏差、平直度、表面光洁度要求极高的薄铝板,是目前印刷版材的重要材料。我国是印刷大国,近年来印刷业取得了惊人的增长成绩。2009年的胶印版材总产量已经达到了亿平方米,其中PS版亿平方米,CTP版8100万平方米。第50页/共65页 据业内人士透露,1m2PS版需要消费铝板基2,目前国内高端PS铝板基加工费约8000-10000元/
35、吨,中高档铲平加工费约5000-6000元/吨,产品的盈利能力相当强。近年来,我国涌现出了一大批高精度板材为定位的铝板带轧制项目,投资热潮空前高涨。主要生产厂家有如西南铝业、瑞闽铝板带、东北轻合金、明泰铝业、华北铝业、龙马铝业、栋梁铝业、东阳光铝业等多家实力雄厚公司。以厚度为为所用铝板的平均量计算,2009年印刷业用铝板带量约为万吨。第51页/共65页铝板带应用建筑 我国正处于城镇化高速发展期,建筑业一直以来都是我国的用铝大户。建筑用铝主要有挤压型材和轧制板材两大类。铝轧制板材多用于建筑幕墙、外墙装饰、室内装饰以及广告牌等,主要有铝塑板、铝单板、铝蜂窝板、铝扣板等多种形式。挤压型材建筑用铝材
36、铝塑板 520kt/a 轧制板材 铝单板 150kt/a 铝蜂窝板等 150kt/a 第52页/共65页铝塑板:由上下各一层铝板做面板与塑料芯材在一定的工艺条件下由专用粘合剂将面板 与芯层粘结复合而成的三明治式薄板。其所用铝板一般为防锈高强度合金铝板(一 般为3系或5系铝板),厚度为。第53页/共65页 2008年我国铝塑板市场状况年我国铝塑板市场状况生产企业190-210家复合生产线620-650条年生产能力4.5亿平方米年产量2.4亿平方米年用铝板量52万吨第54页/共65页铝板带应用交通运输随着支线飞机的自主研发到大飞机项目紧锣密鼓地开展,所需铝及铝合金厚板材料从无到有,从有到精。西南铝
37、业建设的世界级的米宽厚板热轧生产线和12000吨以上的大吨位拉伸机,将使西南铝具备大飞机用大型铝及铝合金超宽超厚板材生产能力。据悉,每架C919大飞机需用铝材(包括锻件、板材等)24吨左右,预计远期将形成150架的年产能,即为每年需要铝材大约3600吨。而支线飞机如新舟系列和ARJ21系列年用铝材量也将达到1136吨/年。备注:此处计算数值为产品成品上材料重量,并非实际生产时所消费的铝材量。第55页/共65页轨道交通是铝及铝合金中厚板材的一个主要应用领域,包括货运和客运两大类别。在轨道货运运输系统中,主要代表产品为大秦铁路的C80型运煤敞车,目前有5320辆服役,每辆需铝合金板3吨。客运系统主
38、要包括动车组和城市轨道交通(地铁、轻轨)。“四纵四横”远期布局的展望和城市现代化建设,对铝合金型材和板材带来了强大的需求刺激。(其中动车组和城市轨道车辆预计铝材用量以现有订单数量为依据计算)备注:此处计算数值为产品成品上材料重量,并非实际生产时所消费的铝材量。类别类别铝板(吨铝板(吨/辆)辆)现总用量(现总用量(t)预计总用量(预计总用量(t)C80型运煤敞车315960动车组1.5326411700(2012年)地铁及轻轨1.613200(2016年)第56页/共65页汽车车身板主要有三大合金系列,分别为2系、5系和6系。典型牌号有5052、5182、5754、6010、6016、6111,
39、主要应用部件为车盖、发动机罩、行李箱盖、车门、顶棚等,乘用车用铝板多为厚度1-3mm。2系虽然具有良好的成形性和较高的强度,但 抗蚀性差,烘烤硬化能力低,主要应用于汽车内板5系铝板冲压成形后表面容易起皱,且延展性 和弯曲能力也有所欠缺,也多应为为内部面板6系合金可热处理强化,且各项性能良好,是 目前汽车板材的主要研究方向 汽车热交换系统是除车身外用铝板带的另一重要领域。据调查显示,平均每辆汽车水箱、空调用热传输铝板带箔约为7kg,以2009年1350万辆的汽车产量计算,需消费万吨,预计2010年汽车产量将达到1600万辆,届时将需消费铝板带万吨。备注:此处计算数值为产品成品上材料重量,并非实际
40、生产时所消费的铝材量。第57页/共65页附表1:部分在建(拟建)板带项目项目项目规模(规模(kt/a)备注备注华丰铝板带100一期2009年投产西北铝板带200铸锭热轧工艺,2009年计划投资5亿元,完成环评、备案等前期工作,初步设计已上报中铝总部鸿帆铝板带箔2002009年7月签约,一期60kt/a彩铝板,二期200kt/a板带箔预港龙泉高精铝板带250计划2010年底投产,引进中国首条1950mm黑兹列特连铸连轧生产线上海大屯高精铝板带2002400mm单机架双卷曲热轧机1台,2300mmCVC6冷轧机1台,分两期,各100kt/a。一期将2012年投产。青海甘河铝板带箔4002009年签
41、约长盟铝业铝板带40一、二期各20kt/a,一期2009年8月投产,二期订购工作已完成。中铝河南热连轧3502400mm(1+3)热轧线1条,冷轧板带200kt/a银海铝业铝板带500一期2009年9月投产第58页/共65页项目项目规模(规模(kt/a)备注备注亚洲铝业铝板带4002010年8月投产,(1+5)热连轧线1条,5机架冷连轧线1条,CVC6冷轧机1台平安高精铝板带200(1+3)2400mm热轧线1条,CVC6冷轧机2台铁山铝板带65计划2010年建成鲁丰铝板带5002009年2月开工,计划2011年建成东轻超大规格特种铝合金板带材50(中厚板)150(板带)1条中厚板生产线,1条
42、3950mm热轧线及(1+1)式热轧线1条,计划2012年建成南山轻合金冷连轧300引进SMS2350冷连轧线1条西南铝厚板生产线50厚板专业生产线,热轧机4300mm,2010年可投产,生产厚度小于250mm的各种板带百色生态铝工业基地700康家庄铝业铝板带150计划2011年建成,一期50kt/a驻扎带坯和50kt/a冷轧带已于2009年初投产第59页/共65页项目项目规模(规模(kt/a)备注备注六安彩涂铝板602010年投产,是中国最大最高档的彩涂铝板项目通润铝材铝板带150采用铸轧带坯,铝板30kt/a,铝带100kt/a,铝箔20kt/a,一期2008年投产,计划全部2011年建成
43、港荣铝业铝板带200采用铸锭热轧工艺,计划2011年建成万鹏铝业板带箔70分两期建设,2008年5月开工,计划2010年建成柳州铝板带箔基地2502008年5月签订框架协议云南铝业铝板带802008年3月开工建设,铸轧带坯,CVC6冷轧机1台,2010年投产淅川铝业PS板基100铸轧工艺,分三期建设,一期50kt/a于2008年投产,二、三期分别于2009、2010年投产商丘阳光高精铝板带150铸轧工艺,一期2008年投产,有5台铸轧机中铝瑞闽高精铝板带230采用半连铸铸轧-热轧-冷轧工艺,预计2010年底投产第60页/共65页项目项目规模(规模(kt/a)备注备注恒丰铝业铝板带箔100铸轧机
44、10台,冷轧机2台,箔轧机4台,分两期建设,一期2010年投产康庄铝业铝板带12012台铸轧机,分两期建设,一期2008年开工,2009年投产,二期2010年投产,板材产能60kt/a厦顺铝箔高精铝板带2002400mm(1+1)热粗、精轧线1条,SMS2250mmCVC4冷轧机1台,1850mmAB冷轧机1台,BWG纯拉伸直线1条,2010年底投产德诺铝业板带箔200规划20台箔轧机,一期8台,已有10台铸轧机、1台1700mm冷轧机投产,计划2011年建成巨科铝业冷连轧150中国首条自行设计冷连轧线,1850双机架冷连轧线1条,计划2011年一季度投产霍煤鸿骏高精铝板带1001850mm四
45、辊冷轧机1台,1400mm四辊冷轧机1台,2010年开工建设泰山铝业铝板带30铸轧带坯,1850mm四辊冷轧机1台,2010年初投产第61页/共65页项目项目规模规模(kt/a)备注备注大连汇程铝业高精度大规格铝板带2002010年5月开工建设,预计2012年建成投产,项目产品主要为航空级别的铝合金预拉伸强化板赣州铝业铝高精铝板带20018万吨民用铝板带,2万吨军工2系、7系铝板带,预计2010年底投产政通新兴高精铝板带1502009年10月开工星湖新材料高精铝板带1002010年建成投产齐星集团铝板带箔1502400mm单机架双卷取热轧机1台,铸轧机3台,冷轧机2台,箔轧机3台,热轧机已于2
46、010年一季度投产总计总计7795第62页/共65页附表2:加工状态简述代号代号名称名称说明与应用说明与应用F自由加工态适用于在成型过程中,对于加工硬化和热处理条件无特殊要求的产品,该状态的力学性能不做规定O退火状态适用于经完全退火获得最低强度的加工产品H加工硬化态适用于通过加工硬化提高强度的产品,产品在加工硬化后可经过(也可不经过)使强度有所降低的附加热处理H代号后面必须跟有两位或三位阿拉伯数字W固溶热处理态一种不稳定状态,仅适用于经固溶热处理后,室温下自然时效的合金,该状态代号仅表示产品处于自然时效阶段T热处理状态(不同于F、O、H)适用于热处理后,经过(或不经过)加工硬化达到稳定状态的产
47、品T代号后必须跟有一位或多位阿拉伯数字第63页/共65页细分状态细分状态说明与应用说明与应用H的细分常在H后面接2位或3位阿拉伯数字,表示H的细分状态。第一位数字表示加工工艺,其中1-4分别代表单纯加工硬化状态、加工硬化及不完全退火状态、加工硬化及稳定化处理状态和加工硬化及涂漆处理。第二位数字表示加工硬化程度。第三位数字表示有特殊要求,如涂漆、压花、热轧、热挤压、精整、高镁合金等。H1主要应用于1、3、8系合金,H2主要应用于1、4系合金,H3主要应用于5系合金T的细分T态主要应用于板、管、棒、型、锻件中。T后面添加0-10的阿拉伯数字,表示对产品的基本处理程序。需要特别指出的是6061自然时效很慢,基本采用T6状态生产。2系合金为了获得更高强度,通常采用T3、T8、T9状态。7系合金也多采用人工时效,以获得稳定的性能和较高的强度,同时改善抗蚀性能和抗疲劳裂纹扩展性。T51为消除应力状态,能有效改善产品断裂韧性、抗疲劳性能、抗应力腐蚀性等,以获得良好的综合性能。第64页/共65页感谢您的观看!第65页/共65页