3.中國(guó)鋁加工的工藝技術(shù)
我國(guó)鋁加工工藝技術(shù)的特點(diǎn)是先進(jìn)與落后并存。我國(guó)代表性鋁加工企業(yè)如中鋁西南鋁業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司、山東南山集團(tuán)輕合金有限公司、廈門(mén)廈順?shù)X箔有限公司等,技術(shù)與裝備已進(jìn)入國(guó)際先進(jìn)行列;而廣大中小企業(yè)的技術(shù)與裝備多還停留在20世紀(jì)70-90年代水平。由此形成了我國(guó)鋁加工工業(yè)大而不強(qiáng)、小而不精的現(xiàn)狀,從而使國(guó)民經(jīng)濟(jì)和現(xiàn)代科學(xué)所需一些高、精、尖鋁材仍要依靠國(guó)外進(jìn)口的被動(dòng)局面。
(1)傳統(tǒng)經(jīng)典的三段式鋁及鋁合金生產(chǎn)方式被打破,生產(chǎn)工藝流程進(jìn)一步縮短,為節(jié)能環(huán)保和提高生產(chǎn)效率提供了廣闊的發(fā)展空間。傳統(tǒng)經(jīng)典的鋁加工分為熔煉鑄造、熱加工和冷加工3個(gè)階段。現(xiàn)在熱加工工序正在不斷地被壓縮或被取代,如我國(guó)廣泛采用的鑄軋法就是取代了熔鑄和熱軋,直接鑄軋鋁卷坯,目前我國(guó)鑄軋生產(chǎn)線已有458條,產(chǎn)能410萬(wàn)t,2007年產(chǎn)鑄軋卷坯約355萬(wàn)t、占我國(guó)鋁板帶坯料的52.6%。
鑄軋鋁卷坯可通過(guò)冷軋生產(chǎn)各種常用的中高檔鋁板帶、箔材,只有少量的高、精、尖鋁板帶材,如高檔PS版CTB基材、飲料罐板、光盤(pán)板等才必須采用熱軋板卷作為坯料。在2000-2001年前后,鋁加工業(yè)內(nèi)甚至包括一些著名專(zhuān)家,還都不認(rèn)為、不相信鑄軋法坯料能生產(chǎn)“雙零”鋁箔,即0.0065mm厚的鋁箔;可是到了2005-2007年,僅僅四五年后,我國(guó)的鋁箔企業(yè)不僅能用鑄軋坯料工業(yè)化生產(chǎn)0.0065mm的雙零鋁箔,而且能用鑄軋坯料工業(yè)化生產(chǎn)0.0055mm和0.0045mm的鋁箔。云南新美鋁有限公司用鑄軋坯料生產(chǎn)的0.0055mm和0.0045mm鋁箔不僅分別在2006、2007年通過(guò)了行業(yè)的科技成果鑒定,并獲得了行業(yè)科技進(jìn)步一等獎(jiǎng),而且已工業(yè)化生產(chǎn),并批量供應(yīng)美國(guó)通用汽車(chē)公司使用。這在2000年前幾乎是不可想像的事情!可是科技的進(jìn)步、鋁加工工藝的進(jìn)步,使過(guò)去不可想像的事情變成了現(xiàn)實(shí)。
(2)高精板帶材帶式生產(chǎn)法迅速取代了塊式生產(chǎn)法,為提高產(chǎn)品質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率、節(jié)能減排做出了貢獻(xiàn)。這2種生產(chǎn)方法的根本區(qū)別就在于被加工的工件是帶卷還是板塊,高精板帶帶卷式生產(chǎn)法的典型工藝流程是:大鑄錠熱軋卷坯或鑄軋卷坯經(jīng)高度冷中軋、高精度成品軋制后,再進(jìn)行退火、橫剪與縱剪。這種帶式法取代塊式法,對(duì)高精板帶來(lái)說(shuō)是一種根本性變革,實(shí)現(xiàn)了鋁板帶生產(chǎn)的自動(dòng)化和現(xiàn)代化,達(dá)到了生產(chǎn)高效率、產(chǎn)品高質(zhì)量、工藝節(jié)能環(huán)保等目標(biāo)。
(3)鋁加工材生產(chǎn)過(guò)程中的重要工藝參數(shù)和產(chǎn)品質(zhì)量的在線檢測(cè)技術(shù)發(fā)展迅速,并已廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐,從而使鋁加工材的尺寸精度、表面質(zhì)量和內(nèi)在質(zhì)量水平進(jìn)一步提高。
4.中國(guó)鋁加工的裝備
隨著我國(guó)鋁加工業(yè)的迅速發(fā)展,我國(guó)鋁加工裝備的科研、設(shè)計(jì)和制造也得到了很大的發(fā)展。經(jīng)過(guò)近十幾年的艱苦奮斗,我國(guó)鋁加工裝備的科研、設(shè)計(jì)、制造已完成了從輔機(jī)到主機(jī)、從單體設(shè)備到整條生產(chǎn)線,從仿制到創(chuàng)新等過(guò)程的重大轉(zhuǎn)變。而且在這一重大轉(zhuǎn)變過(guò)程中,形成了一批我國(guó)著名的鋁加工裝備科研、設(shè)計(jì)和制造的著名企業(yè),如洛陽(yáng)有色金屬設(shè)計(jì)研究院、上海捷如重工機(jī)電設(shè)備有限公司等。
到目前為止,所有鋁加工裝備,從熔鑄、熱軋機(jī)列、冷軋機(jī)列、管棒型線機(jī)列、精整機(jī)列、到在線分析、檢測(cè)裝備,國(guó)內(nèi)都能設(shè)計(jì)制造。國(guó)產(chǎn)鋁加工裝備由于具有優(yōu)良的性價(jià)比,在保證基本功能優(yōu)良的情況下,可以顯著降低項(xiàng)目投資,已為鋁加工企業(yè)廣泛所采用,鋁加工完全依靠引進(jìn)國(guó)外技術(shù)裝備的局面已經(jīng)被基本改變。目前,國(guó)產(chǎn)鋁加工裝備不僅武裝了中國(guó)鋁加工企業(yè),而且已成線、成套出口國(guó)外,并且深受世界各國(guó)鋁加工企業(yè)的歡迎,如國(guó)產(chǎn)鋁鑄軋?jiān)O(shè)備不僅成套出口印度、泰國(guó)、越南等東南亞國(guó)家,而且還成套出口美國(guó)、俄羅斯和韓國(guó)等國(guó)家。
三、我國(guó)鋁加工存在的問(wèn)題
近些年來(lái),中國(guó)鋁加工業(yè)取得了舉世矚目、前所未有的巨大成就,不僅是產(chǎn)量快速持續(xù)增長(zhǎng)、經(jīng)濟(jì)效益大幅度提高,而且裝備技術(shù)水平提升、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)步提高,實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品從凈進(jìn)口到凈出口的轉(zhuǎn)變。但在這種持續(xù)快速發(fā)展中,也會(huì)不可避免地出現(xiàn)一些不足與問(wèn)題,這對(duì)鋁加工行業(yè)來(lái)說(shuō),既是挑戰(zhàn)也是發(fā)展的機(jī)遇。
1.節(jié)能減速排任務(wù)繁重,技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)達(dá)標(biāo)任重道遠(yuǎn)
2007年,國(guó)家發(fā)改委發(fā)布了《鋁行業(yè)準(zhǔn)入條件》,不僅進(jìn)一步提高了鋁加工行業(yè)的準(zhǔn)入門(mén)檻,而且要求現(xiàn)有鋁加工企業(yè)各項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)綜合能耗、金屬消耗和成品率等達(dá)到規(guī)定門(mén)檻。在未來(lái)不足3年內(nèi),使我國(guó)鋁加工企業(yè)各項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)達(dá)到門(mén)檻水平的難度是相當(dāng)大的,充滿了挑戰(zhàn)。我國(guó)鋁加工行業(yè)近幾年技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)與門(mén)檻水平的對(duì)照見(jiàn)表8,從表8中比較可知,除熔鑄成品率已達(dá)標(biāo)外,其他各項(xiàng)指標(biāo)均有較大差距,尤其是綜合能耗,要達(dá)標(biāo)十分艱巨。
表8 中國(guó)鋁加工企業(yè)主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)與門(mén)檻水平比較
2.一般產(chǎn)品多,高檔產(chǎn)品少,缺乏世界品牌和著名企業(yè)
從表2中可以看出,從2005年我國(guó)鋁材已經(jīng)是出口大于進(jìn)口,但是我們出口的多是一般中低檔產(chǎn)品,而進(jìn)口的多是高科技產(chǎn)品。而且我國(guó)多是仿制國(guó)外的合金和品種,自己創(chuàng)新的合金和獨(dú)特的品種很少,直到2007年3月7日,佛山鳳鋁鋁業(yè)有限公司“無(wú)鉛6020合金”才以“中國(guó)研制”的身份在國(guó)際變形鋁及鋁合金國(guó)際牌號(hào)注冊(cè)表中注冊(cè)成功。據(jù)統(tǒng)計(jì),鋁及鋁合金共有300多個(gè)國(guó)際牌號(hào),中國(guó)直到2007年3月份才只有一個(gè),也是中國(guó)唯一一個(gè)國(guó)際牌號(hào),其他諸如銅及銅合金等,中國(guó)也都沒(méi)有注冊(cè)的國(guó)際牌號(hào)。實(shí)際上,至今除中國(guó)鋁業(yè)公司外,中國(guó)缺少國(guó)內(nèi)外公認(rèn)的著名企業(yè),也還沒(méi)有一個(gè)國(guó)內(nèi)外公認(rèn)的鋁材世界品牌。同時(shí),從表6中可以看到,多年來(lái)我國(guó)都大量進(jìn)口鋁板帶,多是進(jìn)口高精尖鋁板帶,如高級(jí)PS版鋁板基、光盤(pán)板、幕墻板、飲料罐板、高級(jí)裝飾板、高級(jí)鋁箔坯料等。近年來(lái),我國(guó)PS版鋁板基工業(yè)發(fā)展十分迅速,主要PS版鋁板基生產(chǎn)企業(yè)已有西南鋁業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司等8家(表9),已能提供相當(dāng)數(shù)量的合格鋁板基,大約能滿足國(guó)內(nèi)需求的50%,但只能滿足一般質(zhì)量的PS版所需鋁板基要求,尚不能達(dá)到高檔PS版鋁板基的要求。
表9 中國(guó)現(xiàn)有PS版鋁板基主要生產(chǎn)企業(yè)