同力铝业股份有限公司从事铝合金锻造加工,主要锻造的产品有铝合金曲柄,链轮曲柄等,要锻造铝合金可以找同力铝业。

铝合金锻件的发展空间

行业动态 2018-12-04

在应用的四大类压力加工产品中锻件(自由锻件与锻件总称)占的量并不大,仅占30%左右。2011年全世界铝的总消费量约57400kt,其中铸造产品(压铸件与铸件,前者占80%左右)约16600kt,占29%;压力加工产品40800kt(平轧产品,即板、带、箔约21000kt,占52%;挤压与拉伸材18000kt,占44%;锻件1224kt,占3%;粉、膏、其他约410kt,占1%),占71%。在上述的铝消费总量中,原铝占71%,再生铝16600kt,占29%。这是对全世界而言,对不同的国家与地区各种产品的产量与消费量则不尽相同,甚至对个别国家与地区会有相当大的差异,但对主要经济大国上述的比例还是相适应的。

日本神户钢铁公司扩建苏州汽车铝锻件厂

在铝制零部件中锻件的量虽不大,但很重要,都是受力大的承载件,例如2011年日本4~9月份(2011年财政年度上半年)铝产品总用量682.601kt,其中:轧制及挤压产品120.038kt,占17.6%;压铸件及铸件547.906kt,占80.27%,锻件14.657kt,占2.2%弱,但锻件都是诸如悬架系统零件与轮毂之类的重载承力结构件,对保证汽车的安全平稳行驶起着至关重要的作用。

日本神户钢铁公司(kobe steel.Ltd.)原投资10亿日元在苏州正在建一个汽车铝产品厂,名为神户汽车铝产品(中国)公司(Kobe Aluminum Automotive Products(China)Co.,Kapp China),现正在调拭与准备试生产,可于8月份进行商业化批量生产。该公司属全资日资企业,神户钢铁公司占60%股份、三井公司(Mitsui&Co.)占25%、丰田贸易公司(Toyota Tsusho Corp.)占15%,于2010年12月开始建设,专门生产汽车悬架系统锻件,有一台63MN的机械传动压力机(Mechanical Press),锻件生产能力12万件/年。

在神户苏州铝锻压厂尚在建设之际,鉴于中国汽车工业、轨道车辆及其他交通运输工业的高速发展,环保压力大增,运输装备亟待减轻自身质量,对铝合金锻件的需求必会相应地上升,神户钢铁公司于2011年12月15日对外称,将对苏州铝锻压厂追加45亿日元投资,再增建1台63MN的机械压力机,使锻件生产能力翻一番,达到25万件/年。此台新增锻压机可于2013年投产。

神户钢铁公司生产汽车悬挂零件的铝合金锻压厂还有一二个,一个在国内的三重县(Mie Prefecture)的大安市(Daian),另一个在美国肯塔基州(Kentucky)。它们各有4台压力机,生产能力各360万件/年,都在进行满负荷生产。

中国在建世界巨无霸800MN锻压机 中小锻件仍有发展空间

2011年全球共有各种规格的各种类型式的锻压机约480台,其中100MN以上(含100MN的)25台左右,而锻压力≥300MN的重型锻压机分布于:俄罗斯4台,其中750MN的2台;美国6台,其中500MN级的4台,多为美国铝业公司所有;法国有1台650MN的;德国有30MN与450MN的各1台;中国有1台30MN的,上世纪1973年9月有负荷试车成功,1974年6月生产出首批“轰六”H81框架锻件,第二重型机械公司制造的450MN锻压机2011年安装完毕,这是近30年来全世界新制造的惟一这么大的锻压机。

中国正在建世界上最大的800MN的多向模锻机,由第二重型机械集团公司设计制造,其单件质量超过250t级的就有7件。此机主要用于锻造航空航器的铝合金及钛合金大型锻件,估计可于2016年投产。2007年8月立项后,二重采取“产、学、研、用”相结合的方式,联合西安中国机械科学院、中南大学、清华大学等多家单位共同研发,整合优势资源,形成科研合力,解决了设计与制造中的一个又一个难题。800MN锻压机的建设与投产,将使我国大型航空航天锻件生产水平发生质的飞跃提升,并将改变世界航空航天大型轻合金锻件生产格局,800MN锻压机主要零部件无论是质量还是体积都是超量级的。

美国是当前铝合金锻件生产大国,也是生产技术水平与研发力量最强的国家之一,其美国铝业公司(Alcoa)的拉斐特(Lafayette)锻造厂是全世界最大的也最有代表性的铝合金锻造企业,拥有以7MN-450MN的各类锻压机与机械压力机18台,6MN-150MN的锻锤8台,锻件生产能力约80kt/a,约为西南铝业(集团)有限责任公司的5倍以上。此外,美国铝业公司还有克利夫兰锻压公司,2010年笔者在参观该公司时仅看到2台72MN的与1台45MN的锻压机。

日本2011年财政年度上半年(4月~9月)生产了568.3万辆汽车,消费铝合金锻件14.657kt,平均每辆车的锻件用量2.6kg。2011年中国汽车产量1741.9万辆,如果每辆车的锻件用量与日本的相当则需要铝合金锻件量当超过78kt。需指出的是,由于今后汽车铝化率的提高与中高档车比率也会有所上升,中国汽车2015年的平均锻件用量可能达到3kt/辆,如此,2015年汽车对铝锻件的需求有可能达到90kt。目前,一些外资企业如美资的上海通过汽车公司、日本的丰田汽车公司、德国的奔驰汽车公司等所用的铝合金锻件都分别从美、日、德国进口,这就是为什么日本神户钢铁公司在苏州建一个中型汽车专业铝合锻件厂的原因。

在航空航天器制造中铝合金锻件的用量较多,约占铝的总用量的15%。军用飞机用的锻件与发射航天器用的大锻环等都是西南铝业(集团)有限责任公司与东北轻合金有限责任公司生产的,它们的锻件生产能力远未得到充分发挥,同时450MN的大型锻压机已制造完毕,世界锻压机之五——800MN锻压机正在制造中。不过当前制造支线客机ARJ21与大飞机C919所用铝合金锻件则全是进口的,主要供应商是美国铝业公司的拉斐特厂。但是这种进口局面不会持续太长时间,根据中国商用飞机公司的规划,2018年制造大飞机的铝材国产化率为30%,而锻件的国产化率可能会更大一些,因为西南铝业(集团)有限责任公司十多年前就已成为波音飞机公司提供铝合金锻坯,用它们生产的锻坯加工的零件装备了成千上万架波音飞机。由此可见,2022年以后除个别新合金锻件以外,凡是可用中国能够生产的铝合金锻压的各种航空航天锻件中国都能生产,至少占此领域所需铝合金锻件总量的95%以上,因为已形成完整的航空航天锻件生产体系与拥有53年的生产经验与技术储备。

轨道车辆、磁悬浮列车、船舶舰艇、其他部门等都需要一些铝合金锻件,高铁车辆用的锻件目前主要从德国进口。据估算,2011年中国这些部门对铝合金锻件的总需求量约80kt,全国所有行业对铝合金锻件的需求不会超过200kt,其中约有50%是进口的。铝合金锻件产业仍存在较大的发展空间。

关于铝合金锻压产业的发展与项目建设

如前所述,中国铝合金锻件2011年的总需求量约200kt,国内供应量约100kt,进口约100kt,国内总生产能力约150kt/a,生产能力利用率约67%,2015年中国对铝合金锻件的总需求量约250kt/a,2020年的约320kt/a。为了满足市场需求,需要建设一些铝合金锻压项目,但必须稳中求进,对市场作深入的调查,不可冒进,也不应过于保守。

锻压项目具有如下特点:

项目可大可小,可只有1台锻压机,也可以有二三十台锻压机,前者的专业性很强,而后者可以生产诸多产品,为各行各业提供所需要的种类繁多的锻件,甚至多种类型锻件如铝合金的、镁合金的,可以建一个像拉斐特锻压公司那样特大型综性企业,也可以建一个像神户钢铁公司苏州锻压公司那样的小型专业性强的企业。这两种类型企业中国都需要建设,尤其需要建四五个专业性的中小型项目。项目大小与如何建设由投资者决定。

800MN级的特大锻压机中国在2030年以前有1台就够了,500MN级的在到2030年为止的这段时间内还可以建三四台,但要根据市场情况分期建设。

300MN级以上的锻压机的建设周期长,开工率一般都不超过60%,锻压产品的附加值高,进入的门坎也高,模具制造与设计的技术含量也高,需要一个强大的技术队伍。

汽车轮毂锻压项目暂不需要建,既有生产能力远未得到发挥。