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排放污染。从设计的观点，由灰口 铸铁改用蠕墨铸铁后，可减少缸筒的壁厚。经初步计算，用蠕墨铸铁取代 灰口铸铁生产的发动机缸体至少可减轻质量左右。 减振降噪效果显著 虽然蠕墨铸铁的减振性不如灰口铸铁，资金万元 项目总投资万元，其中固定资产投资汇总如表所示 表固定资产投资估算表单位万元 序号工程或费用名称 建筑 工程 设备 购置 安装 工程 其他 费用 合计 第部分工程费用 生产车间建设新增设备 辅助工程建设，包括消防系统环 保系统控制系统信息系统等 二第二部分工程费用 征地费 工程设计及项目管理费 第第二部分合计 三预备费 固定资产投资合计 四建设期利息 建设投资总计 新增投资筹措及使用方案 新增资金来源三个方面 银行贷款万元。公司已与市工商银行签订万元贷款合同， 时间从年。已到位万元 企业自筹万元。公司董事会做出决议，动用年三年提取的折旧资金万元，其中万元用于项目年税后利润 万元。 申请专项资助万元。申请国家财政成果转化专项资金万元 若不能完全落实，公司则从年利润中补齐差额部分。 新增资金使用计划如下 表新增资金使用计划表单位万元 序号时间来源数量用途 银行贷款 企业自筹 厂房建造基础设施建设设备购置 银行贷款 企业自筹 专项资金 设备购置安装人员培训 企业自筹流动资金市场开拓生产准备 合计 项目实施进度 本项目计划两年完成，项目执行期自年月至年月，进度计 划如表所示表项目实施进度计划表 九效益分析 产品成本分析 总成本费用估算说明 原材料动力成本以本公司现行指标及各专业提供的数据为依据， 价格取现执行的含税价，外购材料总成本为万元，外购燃料及动力 费用为万元。 工资及福利费按企业现有工资水平并考虑到工资增长因素，即按 元人年计算，达产年共需新增职工人，年工资及福利费用为万元。 制造费中含机器设备折旧费厂房占用费安装调试费，按含税收入 的估算，全年总共为万元。其中机器折旧年限年，净残值， 平均每年折旧为万元。 序号 年份 月份 实施内容 年年年 可研报告编审批 扩初及施工图设计 土建工程施工 资金筹措 设备采购安装 试生产 竣工验收 正式生产 投产期达产期月以后管理费按含税收入的估算，全年总共为万元 销售费中包括网点建设费宣传费等，依据社会现实情况及该产品 特点，按含税收入的估算，全年总共为万元。 财务费用主要为流动资金借款利息，全年为万元 其它费用约万元。 据此编制总成本费用估算表详见附表，从表中得知 总成本合计为万元，年经营成本为万元。 表总成本费用估算表单位万元 注实际运行时，随着规模增大和价格的变化各年成本会相应升降。 序号项目建设期生产期 第年第年第年第年第年 生产负荷 外购材料费 动力费用 工资及福利费 折旧费 修理费 其他制造费用 利息支出 管理费用 销售费用 其他费用 总成本费用 经营成本计算依据 见单位产品生产成本估算见表表 表产品单位外购材料成本表单位元 序号材料名称单位数量单价单位成本 铸造生铁吨 回炉料吨 废钢吨 蠕化剂吨 孕育剂吨 球化剂吨 除渣剂吨 脱氧剂吨 覆膜砂吨 膨润土吨 其它吨 合计 表单位产品生产成本估算表 单位元 序号项目单位 耗用 数量 单价 含税价 金额价格依据 原辅材料吨市场价 燃料动力费元吨平均值 工资福利元吨平均值 制造费用元吨平均值 生产成本元吨 经济效益分析 通过上述成本分析可看出，每吨生产成本为元。据市场调查同类 产品每吨售价元至元左右，本公司经反复研究，并根据中试阶段市场反映，再根据公司长远发展战略，定价策略归纳为低价切入中 价稳市最后是优质优价。入市定价为含税元吨。在今后几年中， 根据市场情况适当提价，同时采取措施降低成本和消耗。 表产品销售收入和销售税金及附加估算表 单位万元 表损益表单位万元 序号项目执行期 生产期 第年第年第年第年 生产负荷 销售收入含税 销售税金及附加 总成本费用 利润总额 弥补以期年度亏损 序号项目单位单价执行期 生产期 第年第年第年第年 生产负荷 销售量吨 销售收入万元 发动机关键零部件万元 销售税金及附加 增值税 销项税 进项税 城市维护建设税 教育费附加应纳所得税额 所得税 税后利润 表财务现金流量表全部投资单位万元 项目投资评价 项目财务净现值 由公式得知，是第年的净现金流 量为计算期年