最新生产系列埋弧焊用烧结焊剂可行性分析报告.docx
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最新生产系列埋弧焊用烧结焊剂可行性分析报告
可行性分析报告
一、前言
2005年我国钢产量已居世界第一位,达3.49亿吨。
作为基本建设消费链上一环的焊接材料产品,在这样良好的外部环境驱动下,呈现出强劲的发展势头,焊材产品随着钢材消费量的增加而持续增长,2005年已达到240万吨,埋弧焊以焊缝成形美观、质量优良和生产效率高等优点在锅炉、压力容器、造船、石油化工、重型机械、桥梁和建筑等行业被广泛采用。
埋弧焊材料占总焊材消耗量的10~13%,焊剂的消耗则占到25万吨左右。
机遇和挑战是并存的,随着制造业水平的提高,钢结构的吨位越来越大,造船已达到30万吨,桥梁的最大跨度已达1650米(世界第二),中央电视台新址钢结构总重达12万吨。
随之而来的是钢材级别的提高,传统钢结构仅限于屈服强度350MPa以下,现在钢结构已用到了460MPa,工程机械已用到780MPa,而且冲击韧性要求达到-40℃,另外,对高效焊剂的需求越来越大。
这就给焊接材料企业提出了更高的要求,开发和生产与之相匹配的埋弧焊焊接材料已成为当务之急,也是企业发展的一个很好的机遇。
二、国内技术现状及发展趋势
国内现有烧结焊剂生产能力7~8万吨,批量生产的品种比较单一,以上世纪80年代的水平为主,仅适用于普通碳素钢及低合金高强钢焊接要求,焊接线能量超过35KJ/CM时,焊缝的韧性就不能满足要求。
国内现有的高速焊剂,速度只能达到1.5m/min。
不锈钢焊剂及耐磨堆焊焊剂以熔炼焊剂为主,有少量的烧结焊剂,品种单一,大多数是用于自用,少数商品化。
对于有特殊要求的焊接材料还主要依赖进口或在降低要求使用。
埋弧焊材料的发展趋势:
一是焊剂要朝着多品种、高效率的方向发展;二是要满足不同特性要求,例如:
高强度、高韧性要求,耐火、耐候及抗HIC性能要求等。
三、国外现状和发展趋势
在高速焊方面,以美国产品的市场占有率居高,技术水平也比较高,双丝双弧埋弧焊工艺焊接速度可达2.5m/min,法国液化空气的AS55焊剂,焊接速度可达5m/min;美国林肯用于直缝焊管的焊剂,可用于5丝焊接,焊接速度可达5m/min。
在大线能量焊接材料方面,日本以生产造船用的单面焊双面成形及大厚度箱型结构焊材见长;双丝埋弧焊用焊材以美国林肯电器公司的产品为主,LINCOLN780和860占据东南亚市场的80%左右。
在高强钢焊接材料的开发方面,日本在核电、加氢反应器用材料方面具有领先的地位,在国内也占有较大的份额。
国外现在的发展趋势是发展双丝和多丝高效埋弧焊焊接材料。
改善工艺性能、提高生产效率是永恒不变的话题。
四、在实施本项目上的基础和优势
1、基础设施
本企业占地面积10000平方米,已完成建筑面积2500平方米,其中厂房面积1000平方米、仓库面积600平方米、实验室面积150平方米。
2、人员方面
现有技术人员5人,大专以学历5人,其中,高级职称2人,中级职称2人。
我们有从事烧结焊剂研究及生产经验二十年的技术及管理人员,项目负责人是我国首位烧结焊剂引进及国产化的技术人员,开发出了多种烧结焊剂产品,曾经获得国家科技进步二等奖。
因此,在人员方面完全能够保证该项目的实施。
3、产品方面
目前我们已经生产和销售的烧结焊剂产品有8大系列29个品种,广泛应用于钢结构、锅炉、压力容器、工程机械、管线、造船等领域,其中有十几个品种为国内独有,达到了国际先进水平,例如:
XUN988焊剂,焊接速度可达2.5m/min,在轻钢结构上使用,替代美国林肯电器的LINCOLN781焊剂。
XUN-50A/W-50A耐候钢焊剂/焊丝用于北京第一高楼----银泰中心顶部耐候钢部分的焊接。
XUN-121焊剂用于Q460及Q460E钢的焊接,并在奥运会主体育场鸟巢及中央电视台新址钢结构焊接中应用,在我国的钢结构历史上首次使用如此高强度级别的钢材;国内其它在产品在试验时,-40℃冲击韧性仅达到50J左右,而XUN121超过100J。
我们的XUN-50焊剂以优良的焊接工艺性能及力学性能已打入台湾及新加坡市场,替代美国林肯电器公司的LINCOLN860焊剂。
4、前期工作方面
对于该项目的产品,我们前期已做了大量工作,有的已研究完成,可以生产。
有的已试验完成,准备试生产。
剩余部分还在进行中。
因此完全能够顺利完成该项目。
5、设备方面
我们拥有全自动焊剂生产线一条,完全能够保证高质量烧结焊剂的生产。
6、质量管理
公司非常重视内部质量体系建设,建立了完善的质量保证体系,对产品的每一个环节进行控制,检查员根据质量控制要求对各质量控制点进行检查,并做好各项记录。
2006年初公司通过了ISO9001质量体系认证。
五、可行性分析
1项目简介
本项目主要是开发、生产系列埋弧焊用烧结焊剂,使之满足新形势下对埋弧焊用烧结焊剂新的要求,提高烧结焊剂的技术水平,扩大对外出口,填补国内空白。
通过该项目的开发,使我国烧结焊剂的开发和生产达到国际先进水平。
2攻关目标和研究内容
(1)碳钢及低合金焊接材料
Q345级别钢材主要以大线能量焊接用焊接材料为主,开发及生产Q460、Q550、Q630、Q780系列结构钢焊接材料
(2)耐热钢焊接材料
开发和生产用15CrMo、1.25Cr-0.5Mo、2.25Cr-1Mo、9Cr1Mo等钢才焊接的烧结焊剂,满足石油化工、电力等行业对耐热钢埋弧焊用烧结焊剂的需求。
(3)低温钢焊接材料
主要用于低温容器的焊接,开发三档产品,分别满足-50℃、-70℃、-101℃温度下工作需要。
(4)高速焊用焊接材料
高速焊剂主要分三大类,一类是用于钢结构,焊接速度达到2.5m/min以上;第二类是用于灯柱等薄壁钢管的焊接,焊接速度可达到5m/min以上;第三类是用于石油钢管的焊接,最高焊接速度达到3m/min以上。
(5)不锈钢焊接材料
开发系列不锈钢焊剂,其中包括与H308、H309、H316L、H347等焊丝匹配的焊剂,与不同不锈钢焊带相匹配的带极堆焊用烧结焊剂,以满足石油化工及核电方面的需要。
(6)镍基合金材料
开发和生产丝极及带极堆焊用镍基合金用焊剂,主要用于LNG贮罐的焊接及核电设备的耐蚀层堆焊。
(7)硬面堆焊焊接材料
产品主要用于堆焊各种轧辊、水泥辊、磨煤辊等,并适用于丝极或带极堆焊。
(8)耐火耐候钢焊接材料
产品满足特殊的性能要求,例如:
耐火性能、耐候性能及耐火耐候性能。
2主要技术指标及与同类产品的对比
1)大线能量焊剂,在80KJ/CM的线能量下,焊剂具有良好的焊接工艺性能,与适当的焊丝匹配达到船用3YT标准。
国内同类产品在大线能量下,渣的熔点过低,造成在焊接过程不稳定,表面成形差,不能满足生产需要。
我们开发的系列大线能量烧结焊剂达到了国外同类产品的水平。
2)各系列高强钢焊剂,在满足强度要求的前提下,熔敷金属的韧性达到-40℃≥34J。
国内还没有一家生产系列高强钢、高韧性烧结焊剂,目前主要依赖进口。
我们开发的XUN121高碱度焊剂,韧性优于美国林肯电器的LINCOLN8500焊剂。
3)高速焊剂,在满足速度要求的条件下,力学性能应分别满足F48A0-H10MnSiA及F55A2-H08MnMoTiBA的要求。
现在国内很多厂家生产的高速焊剂,焊接速度最多达到1m/min,三丝焊最大焊接速度也只有2m/min左右。
而我们开发的焊剂速度可达2.5m/min,甚至5m/min;三丝焊最大焊接速度可达3m/min,这样可以大大提高生产效率。
项目全部完成后,在高速焊方面,我们完全可以达到国外同类产品水平。
4)在耐火耐候钢焊剂方面,耐火焊缝要求在600℃下屈服强度不应小于常温下的三分之一,耐候性能方面,焊缝的耐候性能应与母材相当。
我们生产的此类焊剂均满足上述要求。
国内尚无同类产品报导,与国外的同类产品相当。
5)硬面堆焊材料
我们开发的硬面堆焊焊剂应与H0Cr13Ni4MoN及224等药芯焊丝匹配具有较好的焊接工艺性能,高温脱渣容易,表面成形美观。
焊剂的硫、磷含量分别控制在0.02%和0.025%以内。
能用于H1Cr13NiMoNbV等焊带的堆焊。
在国内现有焊剂中应用最多的是HJ260和HJ107,这两种焊剂均为熔炼焊剂,在与上述焊丝匹配时,都不可避免地产生一些表面粘渣,出现表面粘渣将大大降低了产品的使用周期,这给一些要求比较高的产品造成了一些困难,不能使用。
上海鸿威硬面技术有限公司使用我们生产的XUN416焊剂,修复了酒泉钢厂的一个重达80吨的支撑辊(目前国内修复成功的最大轧辊),使用寿命已超过了新辊,为钢厂节省了上百万的费用。
6)低温钢、不锈钢及镍基合金焊剂主要技术指标是保证焊缝的低温韧性能、耐腐蚀性及焊接工艺性能。
国内同类产品仅限于一些研究单位生产,主要问题是批量小,价格高,产品质量也不是很稳定。
与他们相比,我们的优势是大批量生产,原材料质量稳定,向产业化方向发展,降低成本。
7)需要解决技术关键是:
1)在高强钢焊接中,如何降低焊缝的扩散氢含量,是提高焊缝韧性的主要途径之一。
2)提高高碱度焊剂的工艺性能。
3)解决随着强度提高韧性下降的问题
4)解决大线能量下焊剂的承载电流能力及韧性恶化问题
5)解决高速焊接下的焊缝气孔问题
3完成项目采取的措施:
1)合理选用原材料
通过对各种原材料的分析和试验,找出原材料的成分及原材料对烧结焊剂性能的影响,对材料进行性价比分析,从而确定出适用于该系列烧结焊剂的原材料及该原材料的成分范围;定点采购,以保证产品的质量及稳定性。
2)优化配方设计
根据不同材料对焊接性能的要求,确定合理的渣系,通过分析各元素对焊接工艺及力学性能的影响,采用优化试验的方法,确定出满足该焊剂性能的最佳配比。
3)采用现代冶金技术,在材料中填加微量合金元素,细化晶粒,提高大线能量及高强钢焊缝的韧性。
我们已成功地在多种焊剂中应用了这项技术,并取得了非常好的效果
4)采用先进的制造工艺
配方经过试验和批量试验确定的生产工艺进行生产。
我们有全套的生产工艺及出厂检验标准;采用自动生产线自动控制,减少人为因数影响,保证产品质量稳定。
在我们的生产线上每班仅需要3~4人;高温炉采用电加热方式,保证产品的质量稳定性,国内很多企业采用煤加热方式,煤加热高温炉的温差范围较大,在很多高质量产品的生产上,不能保证质量;另外,我们采用了先进的保温材料,降低了高温炉的能耗;同时,合理的炉子设计,使高温炉的热损失很小,生产同一品种的焊剂,我们使用的炉温低于同类厂家60~100℃。
三、市场需求分析
1国内市场情况
2005年钢结构用钢达到1.4亿吨,焊接,作为构建钢结构的一种主要的连接方法,在钢结构建设中发挥了重要的作用。
据统计,约50%以上的钢材在投入使用前需要经过焊接加工处理。
因此,焊剂的需要量每年都在增长。
建筑用钢结构、造船、焊管、重型厚壁容器均是以埋弧焊方法为主要焊接工艺方法,是钢结构制造中不可缺少的焊接工艺。
2005年建筑结构钢消耗量为1150万吨,埋弧剂的消耗量为1.8万吨;锅炉用钢为35万吨,埋弧焊剂的消耗量大约为525吨;容器用钢104.3万吨,焊剂的用量为1600吨,管线用钢158.1万吨,焊剂用量为1.6万吨;造船及桥梁用钢为543.7万吨,焊剂消耗量约为8000吨,其中有1000吨为高效埋弧焊用焊接焊剂;国家“十一五”规划已确定,我国要成为造船大国及造船强国,高强钢的应用将越来越广泛,对高效焊接材料的需要会日益加大,上海的长兴岛造船基地建成后,高效埋弧焊材料的需求量将近翻一番。
不锈钢及低温钢的应用快速增长,我国的不锈钢消费量从1993年的65万吨,升至2004年的447万吨,连续四年保持世界第一,2005年达到490万吨;随之而来的是对焊接材料的需求量也会增加。
核电设备、加氢反应器等重型容器焊接,每年需要的埋弧焊焊接材料在400吨左右。
从市场分析看,在北京2008奥运会及2010年上海世博会的带动下,今后几年内,钢结构市场都是处于高峰期,对埋弧焊剂的需求会逐年增长;2007年上海世博会的场馆建设将全面开展,对轻型钢结构的需要量将会加大,我们的高速焊剂将会有很好的市场前途。
从明年开始,新一轮的管道建设又将开始,高强度高韧性的焊剂需求量将会增加。
只要我们紧随市场需求的脉络,始终处于市场前沿,不断开发性能更优的焊接材料,在良好的大环境下,会获得较好的经济效益。
2国外市场
就埋弧焊材料而言,传统的制造强国是日本、美国、德国、瑞典、瑞士,由于他们受到原材料资源方面限制,及加工成本的提高,产品的价格很高。
由于亚洲国家经济的高速发展,焊材的消费市场也在快速增长,随着我国烧结焊剂制造水平的提高,在亚洲市场,甚至欧洲市场都有着美好的前景。
到目前为止,我公司已出口焊剂接近100吨,到年底可实现出口200吨;达产后预计有三分之一的产品出口。
四、投资估算及资金筹措
项目总投资预计800万元,其中包括基本建设投资、生产设备、试验设备、产品开发费用及流动资金。
资金筹措方案:
第一期自有资金500万元,申请科技三项费用70万元,贷款130万元,第二期投入100万元。
先期投入500万元用于基本建设、生产设备及流动资金等费用;贷款及申请的科技三项费用的200万元主要用于试验设备及新产品的开发。
第二期投入的资金主要用于产能的扩大。
51.插入一条记录到“选课”表中,学号、课程号和成绩分别是“02080111”、“103”和80,正确的SQL语句是________。
五、经济和社会效益分析
otherwise
(一)经济效益分析
1、生产成本核算及利润的预测
年产量2000吨
11.要为当前表中所有职工增加100元工资应该使用命令________。
产品
D.scan项目
A
【答案】BB
C
D
E
合计
4.清除主窗口屏幕的命令是________。
产量(吨)
200
100
600
23.RSGZ数据表文件按基本工资字段升序索引后,再执GOTOP命令,此时当前记录号是________。
400
700
2000
单价(元)
10256.41
5726.5
3400
4273.5
2307.7
3)使用SQL命令在表stud2.dbf中插入一条记录:
学号为“991201”,选课为“VFP程序设计”,命令是:
Insert___________。
销售额(元)
input"请输入圆环的外半径:
"tor22051282
572650
2040000
1._________是VisualFoxPro中专门用来输入各种命令的区域。
1709400
1615390
7988722
比例(%)
10
5
30
20
35
单位变动成本(元)
6900
3900
2300
2900
2000
单位贡献效益(元)
3356.41
1826.5
1100
1373.5
307.7
贡献毛益率(%)
32.72
31.9
30.3
32.14
13.3
加权平均贡献毛益率(%)
25.04
保本销售额(元)
4121405.8
保本销售量(吨)
40.18
35.99
374.67
192.88
625.08
1268.8
固定成本分摊(元)
103200
51600
309600
206400
361200
利润(元)
568082
131050
350400
343000
-145810
1246722
税金
1028148.5
年产量5000吨
产品
项目
A
B
C
D
E
F
G
合计
产量(吨)
200
200
1500
800
1500
100
700
5000
单价(元)
10256.41
5726.5
3400
4273.5
2307.7
11965.8
3418.8
销售额(元)
2051282
1145300
5100000
3418800
3461550
1196580
2393160
18766672
比例(%)
4
4
30
16
30
2
14
单位变动成本(元)
6900
3900
2300
2900
2000
6900
2990
单位贡献效益(元)
3356.41
1826.5
1100
1373.5
307.7
5065.8
428.8
贡献毛益率(%)
32.72
31.9
30.3
32.14
13.3
42.33
12.54
加权平均贡献毛益率(%)
23.41
保本销售额(元)
7142246.9
保本销售量(吨)
27.85
49.89
630.2
267.4
928.49
11.94
292.48
2208.25
固定成本分摊(元)
66880
66880
501600
267520
501600
33440
234080
利润(元)
604402
298420
1148400
831280
-40050
473140
66080
3381672
税金(元)
2415270.7
项目总计投资800万元,第一年现金净流量为:
174.67万元、第二年后现金净流量为:
418.17万元。
内部收益率为:
24.55%
投资回收期:
3.49年
年平均投资报酬率为:
原始投资800万元,10年期,年平均投资报酬率为35%。
2、社会效益
我们根据东南亚市场开发的系列产品,完全可以替代现在市场上现使用的美国产品,因此具有广泛的市场前景,我们现在已实现出口100吨,根据现在的发展趋势,今年可实现出口200吨以上,达产后每年至少三分之一的产品出口。
另外,欧洲市场也有很好的出口形势,我们现在已将样品寄往西班牙、埃及等国家。
我们的产品完全可以在国际市场上占有一席之地。
全部产品开发成功后,可填补多项国内空白,减少进口产品量,与国外产品形成竞争的态势,从而可以大幅度降低进口产品的价格,在高端产品上拥自主知识产权,抵制技术壁垒。
通过提高焊接材料的技术水平,促进钢材新品种向产业化发展,提高钢结构制造水平。
此项目达产后,每年创造产值1876.67万元,创汇100万美元,每年上缴税金241.53万元,同时可解决部分农村剩余劳动力,增加当地农民的收入。
3、产业化前景分析
我们所开发的产品全部是基于用户的需要而开发的,由于我国具有丰富的矿产资源,制造烧结焊剂的大部分原材料实现国产化,产品的制造成本相对较低,而日本及欧洲国家的很多原材料要从我国进口,因此产品的成本较高,在国际市场上我们具有较强的价格优势。
在国内市场的价格优势,外国公司更是无法相比的,我们还占据着天时、地利、人和的优势。
我们是生产企业,有一套完整的信息反馈、研制开发、生产、销售系统,能够使开发的产品与市场紧密结合在一起,为产业化打下了良好的基础。
六、项目的实施进度及实施方案
1、项目实施进度
2007、1—2007、12
完成系列高强度结构钢用焊接材料的开发工作,完成用户试验,批量投产,完成船用高强钢焊接材料的开发工作,并完成多国船级社认可,新产品产量达到2000吨。
2008、1—2008、12
完成核电设备、加氢反应器等重型容器用材料的研发工作,完成相应的试验工作,并能部分用于生产,产量达到设计产能5000吨。
完成全部项目的验收鉴定工作。
2、项目实施方案
本公司现已完成工厂的基建工作,现有厂房1000平方米、仓库600平方米、办公及实验室面积500平方米。
项目负责人1984年毕业于吉林工业大学焊接工艺及设备专业,曾经于1986年到瑞士OERLICON公司学习烧结焊剂配方及生产技术,此后二十年中一直从事烧结焊剂的研究开发工作,先后开发出20多种新产品,多个项目获得市、省、部及国家的科技奖,1992年曾获得国家科技进步二等奖;先后在国家级杂志及学术会议上发表论文。
除具有一定的学术水平之外,还从事了多年的管理工作,曾在建筑安装企业做总工程师,负责技术管理工作,主持了公司的压力容取证、ISO9000质量体系认证、压力管道取证等工作;并于2000年到上海一家焊接材料企业从事副总经理的工作,从企业的初期建厂、规划到后来的经营管理都取得了良好的成绩,并主持开发了多种船用产品的开发工作,积累了很多产品达到船用标准的经验。
生产烧结焊剂所用的设备均为我公司自制的,我们有多年的生产烧结焊剂的经验,对设备的要求有更深一步的认识,设计的产品更适合于生产。
生产所用的原材料90%以上在国内解决,仅有一种原材料为进口,此种原材料为国内大量引进的产品,资源非常丰富,而且进口价格较国产价格低。
烧结焊剂生产对环境没有污染,我们的加热方式以电加热为主,不排放任何有害气体,低温炉排潮装置是经过湿吸尘器将粉尘过滤后排放到室外的,对外部环境无任何污染;生产线为全自动生产线,工人的劳动强度及环境均比较好。