【42页】蠕墨铸铁汽车发动机关键零部件工艺成果转化项目可行性立项申报材料.doc文档在线阅读 ㊣ 精品文档 值得下载

体的高科技民营企业，下设天长缸盖有限公司安徽省金佩气缸盖研究所天长市东方铸造有限公司天长市轻工机械厂天长市模具研究所等。

现有职工人，具有大专以上学历的科技人员人，占企业职工总数的属于从事高新技术产品生产或服务为主的高新技术企业，其中从事发动机零部件产品研究开发的科技人员有人，占企业职工总人数。

安徽金佩机电集团公司目前是全国规模较大系列品种齐全质量最好的汽车发动机关键零部件专业生产企业之，公司所生产的梭鱼牌发动机缸体缸盖等系列产品达余种，系达到欧Ⅲ欧Ⅳ以上排放标准的环保型发动机关键零部件，主要为等国内著名的柴油机厂家配套，其中配套的缸盖产品市场占有率达左右，对国家汽车发动机限期达标排放的实施起着重要的推进作用。

另外还有部分产品销往台湾新加坡等国际市场。

公司年生产柴油机气缸盖万台件，完成铸件万吨，工业总产值亿元，销售收入亿元，实现利税万元，其中利润万元，税金万元。

企业经济效益显著，经济运行质量良好，被银行系统授予级信用单位被行业和有关部门先后授予安徽省高新技术企业安徽省科技进步二等奖安徽省重点培育户专精特新企业安徽省企业技术中心安徽省优秀民营科技企业安徽省强民营企业安徽省机械工业五十强安徽省名牌产品安徽省质量管理奖等荣誉。

单位运营与管理公司已建立起产权明晰权责明确管理规范的现代企业管理制度，实行法人治理结构，各项决策做到科学化民主化。

改制后，选拔了批年富力强懂技术善经营会管理的同志到领导岗位上来，使整个企业充满了活力。

公司主要领导简介如下管宏庆董事长兼总经理，岁，大专文化，高级经济师，中国内燃机协会理事安徽省劳动模范，滁州市人大代表。

有较深的机械理论知识和丰富的机械制造实践经验。

担任企业法人代表已二十余年，以其特有的人格魅力和卓越的管理才能深得员工的尊重和信任，重大决策从未失误。

黄本义项目负责人副总经理兼总工程师，岁，本科学历，教授级高级工程师，全国内燃机专家组成员，国家科技进步三等奖获得者，曾任国内知名内燃机研究所总工程师，完成各种科研成果设计开发产品三十余项，在全国内燃机行业有较高的知名度。

加盟本公司后已申报两项专利三项成果，是公司的技术领军人物。

公司组织机构图如下股东大会多年来，公司坚持科技立业技术创新的企业发展理念，加大新品种开发和工艺研究及技改投入，每年投入超过销售收入的以上，开发新品数不低于个。

公司还借助与汽锡柴扬柴玉柴上柴合作的机遇，采取消化吸收的方式，成功引用了这些企业的管理技术和信息化技术，在滁州市工业企业中率先应用技术，被安徽省人民政府列正副总经理公司办公室技术开发部生产制造部质量部财务部销售部财务科办公室职工技校气道试验室机加工分厂技术科铸造分厂技术科配套科销售科检测中心检验科质量管理科安全设备科供应科生产科轻工机械厂机加工分厂铸造分厂资料室文印室档案室检定室计量室理化室铸造材料库五金机电库成品库毛坯库董事长董事会发展部老厂区各车间各机加工车间铸造各车间为全省重点培育的户专精特新企业。

公司努力奉行精益求精，确保顾客满意的质量方针，注重产品质量，连续四届荣获安徽省质量管理奖，在全国气缸盖产品统检查中勇拔头筹，成为全国发动机零部件行业的质量典范，年就通过了质量体系认证，年又通过了第三版认证和的换版认证，今年将通过认证。

单位财务状况公司年财务经济状况如下销售收入亿元，实现利税万元，其中利润万元，税金万元。

近两年的财务经济状况见附表。

年财务经济状况览表表单位万元序号指标名称年年企业总资产总负债固定资产总额流动资金总额无形资产产品销售收入净利润上交税费流动比率速动比率总资产报酬率净资产收益率资产负债率公司财务制度健全，在财务电算化方面，经过年多的实施，现已推广到各分厂，不仅提高了财务电算化的水平，而且实现了财务数据统集中的管理，规范了运作，加强了监督作用。

近几年公司多次进行技术改造，银行均给予了大力支持，我们也诚实守信，按期归还本息，被银行系统授予级信用单位。

二申报项目的主要内容立项背景汽车发展方向上的永久课题是减少排放降低油耗提高功率和增加舒适性。

在这四个主题下，汽车开发的二级目标是力求使发动机减少摩擦，例如优化曲轴传动方案滑动面轴承减轻重量结构轻化材料提高发动机刚度柴油机尖峰压力减小发动机体积构造型式使用更好的材料更有效的尾气处理系统改进燃烧方法汽油直喷柴油调匀，使用天然气提高变更性阀动装置压缩比。

从这些目标可以看出，发动机的比功率排量升越来越大，导致发动机气缸体与气缸盖的工作温度越来越高，发动机零件的很多部位，其温度已超过，只有蠕墨铸铁材料在这种温度下承受所受机械负荷。

无数次的实验表明，蠕墨铸铁是能替代现有发动机缸体缸盖材料的唯选择，只有它能适应今后低排放法规要求的高气缸压力。

而且蠕墨铸铁具有球墨铸铁的强度，有类似于灰铸铁的防振导热能力及铸造性能，而比灰铸铁则有更好的塑性和耐疲劳性能。

项目简介项目名称蠕墨铸铁汽车发动机关键零部件工艺成果转化项目蠕墨铸铁是种新型材料，它的强度塑韧性高于灰铸铁，铸造性能优于球墨铸铁，具有优良的耐热疲劳性能和导热性能，可在柴油机缸盖缸体等复杂铸件上推广应用。

与灰铸铁材质零部件相比，可使重量下降。

目前，世界上流汽车都已陆续使用这种材料来制造发动机零部件，如宝马汽车柴油发动机缸体戴姆勒克莱斯勒汽车升排量的缸发动机缸体达夫的升排量功率为的六缸发动机缸体等。

本公司从年研究蠕墨铸铁关键零部件的制造工艺，先后投入千多万元，于年研制成功蠕墨铸铁柴油机缸体缸盖，同年申报了国家专利，产品如图所示产品于年小批量推向市场后，受到了柴油机主机厂的极大关注，但由于能力所限，目前产量只能达到万台左右，远远不能满足市场需求。

技术成果先进性及其创新点本公司与合肥工业大学材料学院合作七年，并借鉴了兄弟企业如无锡柴油机厂的很多宝贵经验，经过几十次的试验和试制，围绕着蠕墨铸造相继开发出系列成果，包括蠕化剂生产工艺技术蠕墨铸铁铸造工艺控制技术发明专利电磁场提高蠕墨铸铁蠕化率的专有技术蠕墨铸铁关键零部件机械加工专用刀具发明专利蠕墨铸铁关键零部件高速加工工艺等。

年由安徽省科技厅组织了科技成果鉴定，获得了专家们的高度评价，认为该工艺技术采用先进的铸造技术和现代计算机分析控制技术，并运用了企业自身的专利成果，将蠕墨铸铁的蠕化率提高到以上，并能确保蠕化效果的稳定性，其先进性达到国内同行业领先水平，该蠕墨铸铁是制造新型车用发动机关键零部件的理想材料，可以实施规模化生产。

工艺成果原理及创新点要实现蠕墨铸铁的大规模稳定生产，就必须解决提高蠕化率和蠕化工艺范围太窄这长期不能彻底解决的问题。

由于蠕铁对球化剂和孕育剂都十分敏感，铁水的波动总是无法避免。

研究表明，蠕化剂的加入量范围约为，只要减少就会有片状石墨生成，普通方法是难以控制这样窄的工艺范围的。

传统工艺解决这问题的方法是加入干扰元素钛来拓宽工艺范围，但钛会形成含钛碳化物，恶化切削加工性能。

所以，蠕墨铸铁的大规模生产不允许加钛。

本公司开发的工艺成果较好地解决了这问题。

这是在研究国内外成功经验的基础上创新的种工艺，就是采用加入合金的方法并通过严格控制铁水中残留的狭小范围含量约为以上来生产高质量蠕铁的工艺。

在将定量的镁合金和孕育剂添加到铁水中进行低水平的蠕墨化处理次处理之后，将测管插入铁水中，取出铁水作为热分析用试料。

将试料送入装有微处理机的工艺控制器，通过工艺控制器进行热分析。

软件开始对处理后的铁水结果进行评估，计算出生产理想蠕墨铸铁所需的量孕育剂加入量和尚需补充的量。

在次处理站加入预先制成钢丝状的镁合金和孕育剂。

补充量的加入是由喂丝器以空心线的形式加入包内的，通过这种次处理热分析次处理修正的生产流程，可以将每铁水包，进而将每个铸件的金属组织和特性偏差控制在最小范围内，整个检测和修正过程仅需，采用这种工艺处理的铁水所浇注的铸件具有稳定的基体组织并抑制碳化物的生成。

这种蠕铁具有高的值，因而其铸造流动性可加工性和振动衰减性都极为良好。

这里面的关键技术也是本成果的主要创新点如下精确的炉前快速检测新方法该新方法称为气泡幅频当量法，其基本原理是通过采用由压制的拉伸薄钢板制成的探头装置向铁水中吹入气体，以所吹气泡个数气泡压力变化幅值及其相关参数形成的当量表面张力表征铸铁石墨形态。

基于该方法所研制的新装置主要由信号采集系统三路传感器信号调理电路单片机数据处理系统及外转设备微型气源和电源等部分构成。

生产现场测试结果表明，该新方法用于蠕铁石墨形态的炉前快速检测具有操作简便测试速度快准确度高等特点。

整个测试过程仅需秒，测试准确率高于，非常适合实际铸造生产应用。

施加磁场提高蠕化效果在温度为条件下进行蠕化处理后，把铁水浇入铸型时，对浇注铸型施加间断换向行波磁场，电源频率为赫兹，磁感应强度为，该方法可提高蠕化率，最终能获取蠕化率达以上的蠕墨铸铁，其镁和稀土残留含量分别达到，。

本工艺技术成果所达到的效果具有优良的机械性能该工艺技术成果确保所生产的蠕墨铸铁具有良好的力学性能铸造性能和切削加工性能，特别是优异的高温抗氧化抗生长性能，非常适合作为发动机缸盖缸体的材料。

与灰铁和球铁材料性能比较，其综合机械性能如表所示表各种铸铁材料的机械性能对比表材料珠光体化率抗拉强度杨氏模量硬度疲劳强度传热系数蠕灰球铁素体珠光体从上表可看出，这种蠕墨铸铁材料非常适合作为爆发压力较大发动机缸盖缸体的材料，并确保能对提高发动机性能以足够的支持。

减少缸筒变形的效果明显在工作温度提高和燃烧压力增加的双重作用下，发动机缸筒会由于弹性变形而扩大。

但蠕墨铸铁的强度和硬度都高于灰口铸铁和铝合金，有能力抵抗这些变形，保持缸筒的原始形状。

缸筒变形量的减小除了可减少摩擦损失外还可降低燃油消耗和减少