航空用高强度钛合金薄板.docx
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航空用高强度钛合金薄板
宝鸡高新技术产业开发区
科技创新基金项目申请书
项目名称：
航空用高强度钛合金薄板
承担单位：
宝鸡特钢钛业有限责任公司（盖章）
二〇一一年月
第一部分项目概述
本项目计划投资1500万元，其中固定资产投资1100万元（包括基础建设投资275万元，设备投资825万元。
），技术研发费用100万元，流动资金300万元。
项目建设从2011年10月-2013年9月，计划建设期24个月。
企业对项目产品具有自主知识产权，属于国内首创，技术水平国内领先，国际先进。
项目主要应用于各类航空飞行器、高端汽车、远洋轮船、海洋工程等领域
项目产品具有良好的延展性和抗腐蚀性，较高的比强度、优良的热稳定性和热加工性，。
厚度控制在3mm-10mm，。
强度高、硬度好，项目产品通过反复冷轧后具有高断裂韧性。
海绵钛→钛锭→锫板→表面清理→高压冷轧→脱脂、真空退火→反复轧制→连续退火→表面处理→质量检测→平整→包装→成品。
公司使用宝钛集团优质的材料，利用专业科研人员独特的技术，并引进了先进设备，建设高效率生产线。
有效提高了产品成品率，降低了生产成本。
第二部分企业概况
一、基本信息
企业名称
宝鸡特钢钛业有限责任公司
成立时间
1997-03-09
注册资本
1610万元
法定代表人
企业负责人
联系人
姓名
李新中
李新中
张巧龙
最高学历
硕士研究生
硕士研究生
大专
专业
工商管理
工商管理
行政管理
身份证号码
618482X
职称
工程师
工程师
涉外秘书
办公电话
移动电话
E-mail
股东构成
股东名称（或姓名）
投资者经济形态
法人代码
（或身份证号）
是否上市
公司
境外公司或外籍
占份
投资方式
李金玲
自然人
6176
否
否
5.22%
现金、实物
开户银行
工行宝鸡马营支行
信用等级
A
帐号
上年研究开发经费投入
56万元
上年度营业收入
7000万元
上年度缴税总额
5.9
上年度创汇
184.2万美元
员工总数
70
企业类型
生产型
已有成果数（以生产产品数）
20吨
已转让成果数（生产场地面积）
10
企业登记类型
有限责任公司
企业性质
有限责任公司
企业特性
国家高新区内的企业
二、管理团队
宝鸡市特钢钛业有限责任公司是按照当前科学先进的企业管理模式依法组建的有限责任公司，企业建立了科学的组织管理结构，产权清晰，岗位职责明确，管理措施科学，完善的激励和约束相结合的内部运营体制，以全面完善的运营制度和人力资源安排来保障企业良好的发展的要求，如：
经理会议议事规则，企业员工岗位责任制，新技术新产品研发管理制度，企业员工岗位责任制，新技术新产品研发管理制度，客户关系管理方法等，确保人尽其才，物尽其用。
实现了科学、规范的当代企业管理。
以科技为第一生产力为导向，以经济和社会效益为目标，注重职工爱岗敬业精神和基本技能的培养，深化人力资源的积累与开发，培养员工企业的向心力，积极培养企业的核心管理技术发展团队，通过核心团队的建设引导集体的大发展。
公司坚持以多种形式的创新为企业发展理念。
仔细研究国内外先进水平的发展，科学有效的投入，积极对现有生产设备和生产工艺进行发展，逐步淘汰低端常规产品，按照研制开发生产工艺进行发展。
加大钛合金先进化的研发力度，形成“高端、精良、适用”的产品结构优势，特钢公司的核心团队均具有较高的文化程度，他们都有丰富的经营管理经验及专业技术知识、开拓、创新的能力强，是一支素质高、能力强、技术全面的领导班子。
“建设卓越的企业团队，持续不断的改良管理及制造方式，保证用户从每一件（批）产品在价格、品质、服务方面获得最大收益”是特钢钛业永恒和锲而不舍的追求。
总经理：
李新中，汉族，硕士研究生，工商管理专业，经济师，现任宝鸡市特钢钛业有限责任公司董事长兼总经理。
他坚持“以顾客需求为关注焦点，以追求技术进步、满足用户需求、实现多盈利为动力、持续改进、诚信经营，寻求企业快速发展”的战略经营理念。
副总经理：
刘刚，汉族，大专本科学历，机械制造专业，工程师，现任宝鸡市特钢钛业有限责任公司副总经理。
李刚副总具有系统的、扎实的专业理论知识和管理经验。
组织协调能力强，开拓创新。
在做好经营管理的同时组织协调新产品的研发和市场调研，使公司的经济效益不断上升为公司的发展做出了显著的贡献。
技术总顾问：
刘天文，汉族，大学本科学历，冶金制造专业，现任宝鸡市特钢钛业有限责任公司技术总顾问。
刘天文顾问是专门从事钛合金材料研发，已经在本行业拥有丰富的实践经验，具有系统、扎实的钛合金材料专业理论知识和丰富的技术管理实践经验，对技术管理有自己的独到的见解和方法，在做好技术研发工作的同时并积极参加管理，为企业技术发展扩大出谋划策。
三、企业现有能力
企业现由人力资源配置
企业现有职工70人，其中中级职称7人，初级职称12人，高级技工10余人这是公司技术研发、创新产品的核心。
公司的销售部、生产部、质检部、财务部、产品研发部。
车间主任、车间组长，均由有工作能力和工作经验的大中专学历员工承担负责人，这是公司保证开发新项目的骨干力量。
研发能力
特钢钛业公司在技术顾问刘天文，副总刘刚的带领下科学研究、不断创新，公司每年为产品研发注入足够的资金并且取得了喜人的成果：
2010年钛合金薄板加工工艺的研究获得了多项发明专利和技术应用专利、ISO9001:
2008认证。
企业现在利用原有的生产设备运用新型结构，通过工艺的改进。
已经探索出一套生产航空用钛合金薄板的生产工艺和生产方法。
企业培养了一批高素质的专业销售精英。
通过市场调研，现已形成了一套专业、合理、高效的销售服务流程。
销售网络遍布全国，与客户形成了良好的合作关系。
深得客户的好评。
资金管理能力
企业依据相关会计法律法规，建立了合理、完善、科学的财务管理体系。
聘请业务能力较强的财务人员。
制定严谨合法的财务制度。
企业会计主管在业界已有8年经验，特别是从事工业财会工作已有5年，于2009年获得“中级会计师”证书，针对企业运营现状制定出了一套全面合理的成本、费用科目分析核算制度，对运营中的应收、应付账款科目建立了严格的跟踪管理制度，保障企业流动资金链的健康高效运行。
同时还制订了严格的岗位责任追究制度，确保企业会计工作开展的合法合规，各种财会政策的建立使公司的财会管理工作快速便捷，为企业决策、生产和销售管理提供了有力支持。
四、企业简介及发展历程
宝鸡特钢钛业有限责任公司创建于一九九七年，是一家专门以钛、锆等有色金属材料为主导产品的金属材料技术研发、加工、生产、销售一体化的股份制工业企业。
企业现有职工70人，其中中级以上职称7人，初级职称以上12人，高级技工10余人。
大专学历以上人员占总人数的47%，科研人员占到员工总数的30%，优秀的人力资源为企业的发展立下了汗马功劳，新建厂房5700平方米，现阶段注册资金已达到1610万元，发展成为年产值5000万元、总资产3600余万元的具有强劲增长势头的外向型企业。
公司现研发的“航空用钛合金薄板”经世界著名质量检测权威机构德国TUV公司检测。
通过多年的发展企业在有色金属行业占据了相对稳定的地位。
第三部分项目技术与产品实现
一、项目基本情况
（一）项目基本信息
项目名称
航空用高强度钛合金薄板
是否留学人员创办企业
否
是否软件类项目
否
是否高技术服务业
否
所属领域
新材料--金属材料—特殊功能有色金属材料及应用制品
起始时间
2011-10-01
计划完成时间
2013-09-31
（二）项目技术传承
1、项目技术来源
开发方式
技术来源单位类别
技术来源单位名称
产权归属及获得方式
自主开发
宝鸡特钢钛业有限责任公司
宝鸡特钢钛业有限责任公司
宝鸡特钢钛业有限责任公司
2、与项目相关的知识产权情况
专利号码
专利名称
专利类型
专利进展情况
专利范围
专利权人名称
专利权人性质
专利权人与项目单位关系
ZL2.4
航空用高强度钛合金薄板冷轧新工艺
实用新型
专利证书已颁发
国内专利
李新中
个人
法人代表
（三）项目负责人及技术骨干基本情况
（1）项目负责人基本情况
姓名
李新中
身份证件号码
610111119*6308293037
学历
硕士研究生
所学专业
工业经济管理
目前与企业之间
的关系
全职
毕业学校
西安财经学院
手机
e-mail
通信地址
宝鸡市高新大道21路
自我陈述（经历）
本人1954年4月出生经济师1978年毕业于西安财经学院工商管理专业。
曾任职工大学教员、计划科科长、销售科科长、开发科科长等职务，并先后五次获得企业授予先进工作者、劳动标兵等称号。
（2）项目技术骨干基本情况（不超过5人）
姓名
李水泉
身份证件号码
学历
大学本科
所学专业
数控专业
目前与企业的关系
全职
毕业学校
西安工业大学
自我陈述（经历）
本人毕业于西安工业大学，数控专业，在钛合金薄板生产上积累了丰富的经验，更是为企业带出了一大批技术能力过硬，技术质量过关的生产性人员，在从事质检工作上一直尽心尽力，为企业的生产发展做出了重要的贡献，在此次项目建设中做出了很大贡献。
二、项目技术方案
1、项目的技术原理
冷轧工业钛合金薄板,包括用碱浴水爆+酸洗的方法对热轧钛板表面进行清理,其特征在于经过下列工艺步骤:
A、将经过表面清理的热轧钛板送入冷轧机上,在轧制速度小于400m/min,轧制张力为40～50MPa,轧制乳化液浓度为2.0～2.5%,温度为48～50℃条件下,进行5个道次轧制,其中,第一道轧制压下率控制在10%～15%;第二道轧制压下率控制在8%～13%;第三道轧制压下率控制在7%～12%;第四道轧制压下率控制在6%～10%;第五道轧制压下率控制在5%～8%;B、用常规化学碱洗方法对步骤A的冷轧钛板进行清洗脱脂后,经过下列步骤进行退火处理:
B1、将经过清洗脱脂后的钛板放入退火炉内,之后用氮气吹扫炉内10～15分钟,以置换退火炉内的空气;再用99.99%氩气吹扫,以置换炉内的氮气,同时对炉子进行升温;B2、在上述氩气保护条件下,以150～200℃/小时的速度让钛板随炉升温到390～410℃,然后保温1～2小时;B3、在上述氩气保护条件下,以130～170℃/小时的速度让钛板卷再随炉升温到580～620℃,然后保温1～2小时;B4、在氩气保护条件下,以100～120℃/小时的冷却速度让钛板随炉冷却至50℃时,用氮气吹扫炉内10～15分钟,之后让处理后的钛板出炉;C、将经过步骤B退火处理的钛板送入冷轧机上,在轧制张力为120～170MPa,轧制速度小于200m/min,轧制乳化液浓度为1.8～2.0%,温度为48～50℃条件下,进行六个道次的轧制,其中,第一道轧制压下率控制在10%～15%;第二道轧制压下率控制在8%～13%;第三道轧制压下率控制在8%～12%;第四道轧制压下率控制在7%～11%;第五道轧制压下率控制在6%～9%,第六道轧制压下率控制在5%～8%;D、用常规化学碱洗方法对步骤C的冷轧钛板进行清洗脱脂后,经过与步骤B1、B2、B3、B4相同的工艺进行退火处理:
E、重复步骤C的冷轧过程;F、重复步骤D的退火处理;G、在平整延伸率为1～3%,轧制速度≤200m/min,轧制张力为3～5t条件下进行平整轧制,即得冷轧钛合金薄板。
本发明可使轧制过程实现自动化,不仅生产效率得到较大提高,轧机机时产量达到轧制同规格钢卷的60%以上,成材率达到轧制同规格钢卷同等水平,而且成材率还大幅度得到提高,轧制的钛合金薄板板形、尺寸、表面质量、硬度、力学性能完全达到国家标准要求,满足市场需求。
2、项目国内外研究开发现状
在美国和俄罗斯等国家，钛及钛合金已经被广泛应用于航空航天制，成为钛材的第一大消费领域。
在我国，由于航空航天制造业起步较晚，钛及钛合金在航空航天领域用量不大，但近几年，随着该行业的迅速发展，钛及钛合金板材的应用也有了较大的发展。
目前，在航空航天领域，大规格钛板主要应用于超塑成形飞机的腹鳍、壁板和板筋等零部件，常用牌号有TC1、TC4。
航空发动机上常用的牌号有TC1、TC4、TA7、TA15，厚度为1、2、5、8、10mm板材，通常执行的都是企业标准，规格也比较多，主要与发动机型号有关。
飞机机身上常用到的钛板材主要是蒙皮，厚度在1mm左右，宽度1200～1400mm，执行国军标，也有部分是按协议标准执行。
目前用于飞机机身蒙皮的钛板材比飞机发动机的用量更大。
硬度要求更高，项目产品通过反复冷轧和退火和脱脂使其硬度、强度及光洁度符合航空飞机的使用。
为航空事业更安全、更快捷、更高效的发展提供了有坚实的基础。
同时在化工领域、海洋领域也得到了更广泛的应用。
3、项目主要内容及创新点
（1）项目主要内容及技术路线
海绵钛→钛锭→坯板→表面清理→高压冷轧→脱脂、真空退火→反复轧制→连续退火→表面处理→质量检测→平整→包装→成品
（2）项目创新点
理论创新
项目产品通过连续高压冷轧和真空退火形成了一个高强度、耐高温、高硬度、延展性极好地钛合金薄板，这使其在航空方面的应用更符合标准，特别是飞机蒙皮、紧固件等机件上得到了最大的利用价值。
应用创新
本项目是对钛合金薄板的应用提供了更广泛的空间。
产品是基于钛合金薄板自有独特优秀的各项性能为基础，通过多次冷轧、退火和脱脂一体化的工艺，使钛合金产品更加高端，符合市场所需。
从此来提高各种钛合金薄板的利用效果和应用范围，同时节约了材料减少了能耗。
技术创新
本项目在产品上提出了很大的要求，特别是在产品生产工艺上，通过运用国际先进的金属轧制技术和设备，通过控制轧制压下率反复轧制和控制温度退火。
使产品可在500℃-550摄氏度的温度下长期工作，在125℃～520℃范围内仍有很高的比强度，而原用钛合金在150℃时比强度明显下降。
项目产品的工作温度可达500℃，原用钛合金则在200℃以下。
还有高效的一体化生产流程保证了产品生产率提高了8%。
（3）预计项目完成时达到的关键技术及技术指标
项目产品在生产中应注意原材料的选用，因根据使用的环境的不同进行调整。
在进行反复轧制过程中注意严格控制轧制压下率，和退火时真空效果的要求，保证产品的同时保持产品表面光滑无裂痕，提高产品合格率，降低能耗、节约成本。
1、使产品寿命与市场产品相比延长10%。
2、使产品的强度、硬度和光洁度与市场产品相比提高15%。
3、产品的生产率比之前提高8%。
4、与同等规格产品相比本项目产品成本降低12%
（4）项目实现的质量标准类型、标准名称
项目实现的质量标准类型、标准名称
GB/T2965-07
SGS9001-8011108
GB/T3621-07
GB3623-2007
GB/8546-07
ASTMB348
（5）通过本项目实施，企业新获得的相关证书情况（验收指标）
通过本项目实施，企业新获得的相关证书情况
质量认证体系证书
ISO9001:
2008
国家相关行业许可证
国家标准
专利证书
航空用高强度钛合金薄板
技术、产品鉴定证书
德国汉德技术监督服务（香港）有限公司
其他
注释：
该指标为验收考核指标。
三、项目技术成熟性
1、项目技术成熟性
项目目前所处阶段
初试
现阶段本项目直接参与人数
22
项目产品销售情况
试验性销售
关键技术成熟性分析
本项目具有成熟的核心工艺技术，质量检测流程标准，有对技术、市场风险的规避措施，项目产品已经经过试用，项目已通过陕西省科技查新所查新，而且进行了实验性的生产。
2、项目实施风险及应对措施：
描述项目技术实现主要面临的风险及应对措施。
技术风险
本项目所采用的技术是本公司长期研发而成的，拥有独立的自主知识产权，且项目产品已获得国家颁发的专利证书，项目运用的冷轧技术和生产工艺日趋成熟，并经过企业内部的测试效果，各项质量数据指标表现良好。
产品在计划期可实现规模生产。
同时企业的研发团队也在不断地对技术工艺进行创新，保持产品技术的新颖和活力，由此可以最大程度的减少实施本项目中出现的技术风险。
市场风险
本项目产品是企业原有的产品的基础上开发的新产品，在工艺创新上做了深层次的研究。
产品性能大幅度提升。
质量达到国际标准，国内外市场前景广阔。
估计在未来几年内技术不会落后。
人力资源风险
企业高层管理人员非常重视此次研发。
管理层具有强烈的创新意识，企业通过向社会聘请资历高、有经验的技术管理人员，同时从各高校招聘相关专业新人对他们进行长期培训和历练，企业现已组成了一个专业技能高、富有创新意识的团队。
企业还建立了科学有效地分配和奖励机制，充分提高了员工的工作积极性。
企业与有关人员签订了具有法律效力的保密合同和劳动合同，机密泄露和流失的可能性被最小化。
财务风险
项目产品经过特殊工艺的加工使其的价值更高，且国内外尚无强劲的竞争对手，同时企业具有优良的加工工艺和高品质的技术团队。
因此，加大项目投资是很有必要的。
项目产品投入资金较大，具有一定的风险，如果该项目的投资资金不能及时到位，势必会影响产品生产的延后，只有按时投入资金才能保证项目的顺利完成。
环保措施
本项目在生产制造过程中不会产生废气、废渣，对环境不会造成污染和影响。
对周围环境的影响主要来源在机器设备的噪声我们将采取措施加以治理。
噪音控制；在建设厂房基建时，考虑将其建立在人群稀少的市边缘地区，在采购设备过程中将设备噪音作为一个重要性能指标来要求。
从根本上减少噪音。
四、项目产品化
1、项目产品特性：
（1）产品形态：
工业中间产品
（2）产品主要用途：
目前主要用途是航空飞机的蒙皮、紧固件等机件、海水淡化、航海设备制造领域、在一些存在重腐蚀环境的工业领域、在医疗与医药生产领域、在高档体育器材领域等。
（3）产品性能及比较优势，对相关产业或行业的影响
项目产品经过特殊工艺的轧制在不改变其质子结构的同时使其强度和硬度达到更高的标准，与原产品相比轻便、坚固、耐高温能力强、延展性更好。
保证了航天事业的安全和灵活性。
2、项目现阶段效益情况
本项目产品累计
销售收入
1562.5
本项目产品累计
净利润
87.5
本项目产品累计
缴税总额
390.625
本项目产品累计
创汇
2.8万美元
3、项目产品生产方式及产业化条件（初创期企业创新项目不填此栏）
（1）生产方式：
自己加工生产
（2）项目现有的生产、加工条件、生产工艺流程（软件除外）：
企业现有一套完整的生产加工机器设备，并有经过专业知识的培训的人员在操作，生产工艺流程正在顺利进行。
现基本上达到产业生产化。
（3）项目产业化还需添加的设备、仪器，需要完善的生产条件
为了建设扩大生产。
还需建设厂房，添加新设备，完成员工培训和组织机构建设的管理。
积极拓展国内外市场。
4、产品化实施计划（验收指标）
项目完成时所处阶段
完成时项目产品销售情况
执行的标准
批量生产
批量销售
国家标准
项目产品化实施计划的具体进度安排、阶段目标及主要工作内容
第一阶段：
2011年10月至2012年2月，确定项目技术路线和总体实施方案，完善关键技术，完成原理样品并进行各项环境、性能试验、改进样品设计。
第二阶段：
2012年3月至2012年9月，厂房建设同时完善配套的基础设施，道路硬化，水电线路设施的安装，同时对原有设备进行改装。
第三阶段：
2012年10月至2013年3月，进行生产设备的采购、安装，完成技术鉴定或产品定型工作，建立产品营销网络。
第四阶段：
2013年4月至2013年6月，完成关键设备的采购、安装、以及所有设备的调试同时采购产品生产所需的各种原料，做好产品试销前的准备工作。
第五阶段：
2013年7月至2013年9月，完成各类人员，如：
销售人员、生产人员、售后服务人员的技能培训。
项目进入试生产阶段，完善产品的生产工艺路线，进入项目产品的全面化正式生产。
注释：
（1）产品化实施计划的相关内容均为项目验收时的指标，请认真填写。
（2）项目产品化实施计划的具体进度安排、阶段目标及主要工作内容：
对于初创期项目可填写项目产品开发的进度安排、阶段目标及每个阶段主要工作内容（3）该指标为验收考核指标，要注意指标制定的合理性。
第四部分项目产品市场与竞争
一、市场概述
1、项目产品市场概况及需求情况
航空用高强度钛合金薄板作为一个高端、新型产品运用，近年来在市场扮演了一个不可替代的角色。
据美国波音公司预测：
在未来20年内，世界航空市场需新增27200架大型民用飞机，全球机队规模将翻一番。
其中，中国航空公司将新增3,400架大型客机。
根据中国航空工业第一集团公司的最新预测，2023年我国大型客、货飞机拥有量将达2769架。
我国将成为全球民用飞机增长最旺盛的国家之一。
钛合金紧固件不仅在航空、航天领域具有旺盛的需求，而且在舰船制造（含潜艇等）以及石油、化工、轻工、发电、冶金等一些存在重腐蚀环境的工业领域具有巨大应用潜力。
随着钛资源开发利用的不断深入和其生产成本的相应降低，其应用前景将不可限量。
2、项目产品的目标市场：
目前，在普通钛合金生产能力过剩、供大于求的情况下，高性能钛合金的需求，尤其是航空航天用高品质钛合金的生产却远远滞后于市场需求。
航空航天所需的钛合金不仅要求能抵抗气流和各种恶劣的环境而且要求所选材料能够降低机身的重量。
项目产品正是一个硬度高、比强度强、延展性高和光洁度高的产品。
完全符合市场指标的要求。
二、竞争分析。
1、项目产品的主要竞争者：
航空用高强度钛合金薄板采取特殊的加工工艺，提高了产品的应用强度和使用效果，从根本上保证了飞机不能够长时间安全的在高空中飞行的问题。
与市场现有产品相比有较高的先进性，在很大程度上弥补了市场现有产品在性能和应用上的不足，此项目产品为市场更高端的新型产品，在国内尚无有力的竞争对手。
2、项目产品技术性能比较优势：
本项目产品较市场产品有着显著地性能提升，其克服了原有产品不能长时间在恶劣环境中生存的缺陷。
该产品技术含量高，性能优良，性价比高，其他企业短时间难在技术上突破。
因此目前占国内领先水平，国际先进水平。
第五部分商业模式
一、项目产品开发、生产策略
企业依据自身的研发能力，通过对市场的调研，最后确定了产品的规格和技术指标和相应的投产计划，在维护好原有客户的基础上，积极争取在生产工艺和生产技术上的再创新，通过技术创新，扩大生产规模，按照之前确定的质量指标严格把关，完善产品的工艺路线提高生产效率和产品合格率。
边进行新产品的研发，一边进行产品的小批量生产，建立科学合理的产品生产周期。
产品产出后，必须进过质检方可出厂，为顾客为社会把好质量关。
二、项目产品的市场营销策略
建立一支精干的营销团队，组建一个覆盖全国延伸到国外的营销网路，与客户方形成良好的长期发展合作关系，做好一切售后服务。
不断解决市场的竞争和客户需求带来的问题，良好的产品质量和优秀的销售服务理念深得客户的好评。
保持产品销售的稳步上升，在现有的业务上不断发展新的业务，开拓市场。
是我们的产品做出品牌，深得人心。
三、项目产品获利模式
1、新产品的开发将迅速占领空白市场，拓展产品销售渠道提升企业在业界的影响力
2、在保证产品质
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