项目总论项目名称吨年铝基复合材料建设投资项目项目背景铝基复合材料是近年来迅速发展起来高新技术新型工程材料，其中低密度铝基复合材料以其低密度高比刚比强度，高耐磨性及高温强度等优越性能而得到普遍重视。铝基复合材料研究及应用较为广泛，在空天飞行器汽车轻工产品建筑等行业有极大市场开发前景，在军事工业国防也有重要应用价值。国外研究及应用，除军事工业方面国外，特别是美国，对铝基复合材料研究非常重视，而且处于领先地位。它扩大应用表明它已达到成熟程度，然而为实现它们全部潜力，这些复合材料应受到更多注意和支持。年月美国成立了金属基复合材料情报分析中心，其主要任务是为向从事国防金属基复合材料计划研究人员提供信息及有关金属基复合材料工艺发展技术情报分析等。该中心认为金属基复合材料可使系列国防用金属结构材料和工程设计产生次革命性转变，从而大大减轻结构重量并提高其效能。项目建设意义该项目开发铝基复合材料是顺应现代工业向轻质高强高速高性能方向发展理想材料，也是产品更新换代，实现高技术化高性能化重要物质基础。我国已成为世界铝轮产量第大国。但，铝轮出口量很小，主要是随整车出口，部分进入国际维修市场。其原因主要是质量档次太低。颗普铝基复合材料开发能广泛应用于发动机蛉部件及车轮刹车盘等，可替代进口，节约外汇，更重要是提高国内产品档次，提高进入国际市场竞争力，达到出口创汇。其经济效益显著，社会意义重大。核准通过，归档资料。未经允许，请勿外传,项目拟建地区和地点经综合考虑和调查我们认为西安是最好建厂地点，生产场地应尽量傍河而建，尽量利用原有交通运输条件，减少该项目道路及车场投资投资估算和资金筹措合作开发，资金入股。主要是通过银行贷款，及向社会投资士招资。第章铝基复合材料及制品市场分析与建设规模国内市场调查国内对金属基复合材料应用研究与开发般在民用方面寻求热膨胀系数六角燃料及动力供应本产品生产过程从原料到成品所用燃料及动力均是工业用电。第四章成本核算主要价格数据铝锭元吨碳化硅微粉元吨。模具费设计,制作，元套砂模，包装费元吨，电能消耗度吨，其它加工费用元吨废品率在。销售价万吨,根据铸件形状,加工模具难易程度,后加工难易程度等来确定。而销售价由铸件形状性能等因素决定，故分配如下销售价为万年产，销售价为万年产，销售价为万年产。编号设备名称型号数量备注总价钱电阻炉个个用作加热熔融，个用作加热回火处理。万模具浇注不限套根据市场需要选择不同形状模具，亦可自己设计，注意保证平均日产量达标。叉车辆用于运输成品。配料罐台用于盛放粉体铝锭。其他不限套用于毛坯休整产品整形成品检验循环换水除尘设备等，注意保证平均日产量达标。电子万能拉伸试验机台测试材料拉伸性能导弹元件。美国司和英国公司已制造出专门用于飞机和导弹复合材料薄板型材等。另外，坦克潜望镜反射镜坦克车导向轮履带板以及其它兵器构件也有应用。民用工业方面民用工业应用主要集中于汽车发动机零部件自行车构架体育器材等。发小型汽油机和摩托车发动机零部件汽车发动机零件各类型材也可根据企业需要进行新产品开发，均有潜在市场开发。第章产品技术方案产品介绍颗粒增强铝基复合材料具有良好力学性能和耐磨性能，在航空航天汽车电子封装和体育用品产业等方面得到广泛应用。目前，复合材料制备常用方法有粉末冶金法，喷射沉积法，浸渗法和搅拌铸造法等。采用粉末冶金法制备复合材料性能优异，但其工艺流程长，工序复杂，金属粉末成本高，增强相与粉末混合易产生爆炸，同时制品尺寸也受到限制。压力浸渗法是将颗粒增强相制成预制块，然后在压力作用下将熔体渗入预制件间隙中，颗粒增强相在复合材料中体积百分数可达。该工艺存在问题是预制块在压力作用下易变形，制得复合材料微观结构不均匀，晶粒尺寸也比较大，有害界面反应难以控制。喷射沉积法制备颗粒增强金属基复合材料有许多优点几乎避免了有害界面反应，材料含氧量及夹杂物含量少，被公认为是种极有前景复合材料制备方法，缺点是工艺不够成熟，增强体含量受到定限制。而采用搅拌铸造法制备颗粒增强金属基复合材料研究比较多，此法对设备要求低，工艺简单，可以满足规模生产需要。因此，铸造法制备颗粒增强金属基复合材料越来越引起人们重视。项目采用搅拌铸造技术制备铝基复合材料，并在注模前对该铝基复合材料组织及性能进行鉴定，分析采用最佳搅拌铸造技术工艺对进行预热,排除表面吸附气体真空保护下熔化和搅拌控制含量,改善与铝合金浸润性和界面结合质量选择合理搅拌器形状和搅拌速度搅拌温度搅拌时间等工艺参数。采用喷射沉积或粉末冶金工艺，制备颗粒，等包括纳米级微粒增强铝合金为基体复合材料锭坯，增强体类型及体积分数可根据使用要求调整，主要目是提高铝合金弹性模量，锭坯制备工艺可防止增强体与基体有害界面反应，可保证增强体分布基本均匀。可加工成棒材，管材及锻件，应用于航空航天航海兵器及汽车等领域。强度及弹性模量比基体材料提高。生产工艺流程原理项目采用搅拌铸造技术制备铝基复合材料，并在注模前对该铝基复合材料组织及性能进行鉴定，分析采用最佳搅拌铸造技术工艺对进行预热,排除表面吸附气体真空保护下熔化和搅拌控制含量,改善与铝合金浸润性和界面结合质量选择合理搅拌器形状和搅拌速度搅拌温度搅拌时间等工艺参数先将颗粒在真空电阻炉里进行加热预处理，其加热温度为，保温，并随炉冷却至室温。然后，使用坩埚电阻炉采用液态机械搅拌铸造法制备复合材料。熔炼过程熔化铝锭添加合金元素精炼静置边搅拌边加继续搅拌静置浇注。本项目用氩气作为保护气氛，并用氩气将颗粒输送到基体合金液中。当即搅拌温度为，搅拌速度为水平，搅拌时间为水平。，颗粒分布均匀性好铸造缺陷少。材料组织及性能分析材料显微组织观察在卧式金相显微镜及及型环境扫描电镜进行。试样经机械打磨抛光并用试剂腐蚀液腐蚀。采用电子万能拉伸试验机测试材料拉伸性能。采用布洛维硬度计测试复合材料布氏硬度，测试中试验载荷为，加载时间为，选用直径为淬火钢球压头。每个试样测量个试验点，处理数据时，取个测量值平均值作为最终测定结果。基于阿基米德原理测试复合材料及基体试样密度。复合材料复合质量快速检验材料制备质量炉前快速检验和评判是保证复合质量提高生产效率重要手段建立炉前快速质量检验和判断措施具有重要实际意义通过炉前快速检测复合材料断口弹性模量，锭坯制备工艺可防止增强体与基体有害界面反应，可保证增强体分布基本均匀。可加工成棒材，管材及锻件，应用于航空航天航海兵器及汽车等领域。强度及弹性模量比基体材料提高。生产工艺流程原理项目采用搅拌铸造技术制备铝基复合材料，并在注模前对该铝基复合材料组织及性能进行鉴定，分析采用最佳搅拌铸造技术工艺对进行预热,排除表面吸附气体真空保护下熔化和搅拌控制含量,改善与铝合金浸润性和界面结合质量选择合理搅拌器形状和搅拌速度搅拌温度搅拌时间等工艺参数先将颗粒在真空电阻炉里进行加热预处理，其加热温度为，保温，并随炉冷却至室温。然后，使用坩埚电阻炉采用液态机械搅拌铸造法制备复合材料。熔炼过程熔化铝锭添加合金元素精炼静置边搅拌边加继续搅拌静置浇注。本项目用氩气作为保护气氛，并用氩气将颗粒输送到基体合金液中。当即搅拌温度为，搅拌速度为水平，搅拌时间为水平。，颗粒分布均匀性好铸造缺陷少。材料组织及性能分析材料显微组织观察在卧式金相显微镜及及型环境扫描电镜进行。试样经机械打磨抛光并用试剂腐蚀液腐蚀。采用电子万能拉伸试验机测试材料拉伸性能。采用布洛维硬度计测试复合材料布氏硬度，测试中试验载荷为，加载时间为，选用直径为淬火钢球压头。每个试样测量个试验点，处理数据时，取个测量值平均值作为最终测定结果。基于阿基米德原理测试复合材料及基体试样密度。复合材料复合质量快速检验材料制备质量炉前快速检验和评判是保证复合质量提高生产效率重要手段建立炉前快速质量检验和判断措施具有重要实际意义通过炉前快速检测复合材料断口形貌孔隙率和金相组织,可及时判断复合材料分布状况孔隙率大小变质和细化效果旦发现复合材料复合质量问题,可以迅速采取措施,改进复合质量,确保获得质量良好颗粒增强复合材料热处理时效温度对增强铝硅合金复合材料机械性能起主要作用,其次是固溶温度。热处理前后增强铝硅合金复合材料硬度增加了。以固溶温度固溶时间时效温度为时效时间为工艺处理后,复合材料硬度最佳。铝基复合材料制备工艺流程主要工艺设备选择设备仪器，电阻坩埚熔炉及相关组件如图，在品军工应用方面，有数家单位对几个产品进行了研究。因此，加快我国轻质高性能金属基复合材料材料在我国汽车轻工建筑及军工产品中推广应用，具有重要战略意义。国内潜在应用市场民用从国内市场调研情况来看，有以下几个方面值得首先加以考虑各类型材铝基复合材料最大特点是其性能可设计性，即根据产品或构件需要设计材料成分与组织，以满足其所需性能如可用作轻型自行车山地车大梁高比刚是钢约倍比强度约为般结构钢倍各种规格管材，以及要求轻质质量密度是钢高耐磨各类型材例如门窗下滑轨道，其成本与现用铝合金型材基本相当。其市场是巨大。小型汽油机和摩托车发动机零部件如汽油机缸套活塞环连杆等。以单缸汽油机为例，广泛用作摩托车割草机喷雾器油锯森林灭火机助力自行车等设备发动机。目前这类发动机缸体生产有两种途径是整体压力铸造，缸内电镀硬铬。该工艺主要问题是成品率低，仅达，而且污染环境。二是内镶铸铁缸套，由于两种材料热膨胀率不同，会造成服役过程中松动脱离，对寿命影响很大。目前国产摩托车，等产量超过万辆年，小型汽油机超过万台年，也是个很大市场。汽车发动机零件近年来，随着我国汽车制造业迅速发展国际市场需求增加，以及小型汽车轻型化高速化发展趋势，汽车发动机配件，如活塞活塞环槽连杆套曲轴瓦缸套等数量及质量性能要求不断提高，轻质高性能铝基复合材料将不可避免地成为新代替代材料其它如交通运输车辆配件行业农用机械行业纺织配件行业，均有巨大潜在市场。目前，我国尚无增强铝基复合材料工业化生产。而在国外，民用级增强铝基复合材料主要由几家大公司生产，如加拿大铝业，价格十分昂贵。军用级增强铝基复合材料主要由洛克希德马丁公司，等公司生产，由于这些公司都与美国国防部签有协议，对我国没有销售。增强铝基复合材料可应用领域和市场包括飞机，高速列车，汽车，电子，电力，军工，市场十分广阔。公司供应美国国防部增强铝基复合材料，价格在美元磅不等，毛利率高达国外市场调查美国国防部每年用于金属基复合材料研究约万美元，并逐年增加。美国在航空航天及其它武器装置上研究和应用最多是纤维及晶须增强铝基复合材料，其中复合材料研究最早，历史最长。颗粒或短纤维晶须增强金属基复合材料以及近年来出现自生增强体复合材料虽然出现较晚，但由于制备工艺简单成本低廉，加之良好二次制备颗粒增强金属基