镁合金产业链调研报告.docx

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镁合金产业链调研报告

镁合金产业链延伸调研报告

根据《政协武平县委员会关于开展我县主导产业产业链延伸问题专题协商方案》要求，我们开展了镁合金产业链延伸对接情况调研，汇报如下：

一、我县镁合金产业链情况

武平县白云石资源主要分布在岩前镇。

根据2003年3月中国建筑材料工业地质勘查中心福建总队出具的《福建省武平县岩前白云石矿区详查地质报告》和2004年11月1日福建省国土资源厅就福建省武平县岩前白云石矿区详查地质报告下达的《矿产资源储量评审意见书》，关于福建省武平县的岩前白云石可以得出几点结论。

第一，该矿为一优质大型矿床，赋存于中石炭统黄龙组段地层巾，属浅海相沉积矿床。

该白云石矿床总体长950m，宽620～920m，出露标高为330～518m。

第二，该矿详查探明的白云石332储量为508335万吨，333储量为9537。

34万吨，334储量为3763。

33万吨，合计资源总储量为18384。

02万吨。

由于其中含有极少量的方解石、微量含铁矿物等，适合金属镁生产的白云石资源大约为l7000万吨。

第三，矿体化学成分平均值为：

MgO20。

25％、CaO3l。

72％、Si02O。

53％、Fe2030。

10％、A12030。

33％、Na20O。

02％、K200。

0l％。

该矿在地质详查过程中进行了取样化验，其不同矿样的化学成分，见下表。

福建武平县岩前白云石矿的化学成分单位：

％

样号

MgO

CaO

Si02

Fe203

Al2O3

Na20

K20

灼减带

ZK401-6

0.2l

ZK40l-32

ZK401-42

ZK402-10

ZK402-32

ZK402-39

资料来源：

中国建材地勘中心福建总队，《福建省武平县岩前白云石矿区详查地质报告》，2003

　　为了充分利用我县白云石矿的独特资源,我县引进于2012年3月引进了福建坤孚股份有限公司，在岩前工业集中区西区投资兴建“福建坤孚镁合金产业园”。

产业园总投资25亿元，占地面积1500亩，以军工和汽车轻量化为产品开发方向，主要生产镁合金铸锭、型材、板带材及轮毂、3C产品部件等，并进行镁合金冶炼，致力打造完整镁合金产业链，成为全国重要的镁产业基地。

项目分二期建设。

一期项目占地800亩，投资15亿元，主要建设年产1万吨镁合金板带材、2万吨镁合金挤压型材、10万吨镁合金铸锭、300万件镁合金轮毂以及冲压3C产品部件生产线。

目前已累计投资亿元，完成一期800亩土方平整，1号型材挤压车间及4号镁合金熔炼铸造车间于2014年11月建成试产，2号板带车间正进行设备安装调试，5号熔铸车间正加快建设，检测中心主体工程完成外墙装修，研发中心主体工程已封顶。

2015年计划投资亿元，力争年底前实现一期全面投产。

二期主要建设镁合金冶炼生产线，占地约700亩，投资10亿元，计划于2016年开工建设。

通过军民融合发展深度对接，该企业已向中航工业贵州安吉航空供应稀土镁合金铸锭（铸棒）。

另外，中国兵器工业集团北方材料科学与工程研究院将在该公司成立研发及产业化基地，联合开发高性能镁合金板材及制品。

二、镁合金的特点

镁是迄今为止最轻的工程结构材料，作为地球上资源丰富、环保、分布广泛的金属，其应用潜力很大。

人类进入21世纪后，镁及镁合金在金属材料家族中将扮演越来越重要的角色。

据专家预测，镁在不远的将来有可能跻身于继钢铁和铝之后的常用金属材料之列。

镁合金的优点极其突出，具有质量轻、比强度高、比刚度高、阻尼减振性能好、切削性能好和易于回收等优点，被誉为“21世纪最具发展潜力的绿色工程材料”。

镁合金作为性能优良的轻抚结构材料，在与钢铁、铝合金和工程塑料的共同发展中具有一定的竞争优势，被广泛用于航空航天、轨道交通、手持电动工具（以下简称电动工具）和运动器械等领域。

镁及镁合金还被应用于照明器制造、冶金、化学和电化学等方面。

镁合金的特点及产品的应用领域见（图1-1）。

（图1-1镁合金的特点及应用领域）

镁合金的主要加工方法有液态成形和塑性成形，世界上95%以上的镁合金被加工成板、带、箔、管、棒、线材、型材、镁粉、铸件、压铸件、冲压件以及深加工件等镁合金产品。

镁合金的成形与加工方法分别（图1-2）和（图1-3）。

（图1-2镁合金的液态成形方法）

（图1-3镁合金的塑性成形与深加工方法）

三、镁合金在各领域的应用

〔一〕镁合金应用领域

（1）镁合金在3C产品上的应用：

镁合金主要应用于以下电子产品的零部件：

计算机类有电脑外壳、移动硬盘外壳、CD壳体；通讯类有手机外壳；消费类有相机外壳、音箱外壳、MP4外壳等。

（2）镁合金在LED产业上的应用：

半导体照明灯具通常是由数十上百个集群白光LED组成，在大功率室外照明系统中，散热技术是核心关键技术之一。

镁合金具有优良的散热性能，已成为LED室外照明有潜在优势的首选散热材料之一。

“新型散热机理和机制”、“超薄、高效率散热器结构设计和制造技术”均涉及LED产品散热系统的关键部件——散热器。

国内主要采用铝合金压铸件，但其散热效率有限，县制造成本高。

而镁合金比铝合金，同时具有更优良的散热性，因此该产品将是镁合金应用的新兴市场领域。

（3）镁合金在汽车上的应用：

镁合金旬汽车轻量化和节能减排应用前景最好的材料之一，全球汽车轻量化的趋势，迫使汽车制造商生产更环保更安全和节能的汽车产品。

目前，世界各大汽车制造公司正在努力研究和开发镁合金产品，镁合金在汽车上使用或试用的零件已经相当多，包括变速箱、仪表板和方向盘、气室罩盖、油底壳、坐椅架等。

各汽车公司主要应用的镁合金零部件如表所示。

大型汽车制造公司镁合金零部件应用现状

汽车制造公司

镁合金零部件名称

克莱

斯勒

转向柱、托架、气门盖、方向盘、油底壳、仪表集成和大灯架等20多个压铸件；单车用镁合金20～40kg

福特

离合器箱、4轮驱动传动箱、转向柱、气门盖、方向盘、托架、手动变速箱壳体、歧管盖和后座架等30多个压铸件；2000年新概念车用镁合金达103kg

通用

仪表板、离合器箱、变速箱壳体、离合器助力泵、气门盖、托架、转向柱、滤油器接头、进气歧管和凸轮等45个压铸件

奥迪

捷达

仪表板支架、发动机汽缸罩盖、坐椅架、齿轮箱盖、变速箱壳体、进气歧管、4轮驱动传动箱

宝马

轮圈、齿轮箱盖、V8引擎及托架

奔驰

坐椅架、汽缸头盖及轮圈

促进捷

轮圈、进气歧管、曲轴箱体、齿轮箱、齿轮箱，前盖及油泵箱

资料来源：

《镁在汽车中的应用现状及发展趋势》，东风汽车有限公司科技情报所，2005。

汽车制造业的快速发展以及低碳经济时代的到来为镁合金在汽车产业的应用提供了巨大的市场空间。

据分析，2008年北美平均单车用镁量为3kg/辆，欧洲为辆，中国仅为辆。

预计到2015年，大众、福特、丰田、本田等国际主要汽车制造商将实现每辆汽车用镁量68kg，以2005年世界汽车产量约6000万辆计算，2015年全球汽车用镁量将达到400～500万t的水平。

（4）镁合金在轨道交通上的应用：

无论对高速轨道交通，还是城市轨道交通，车辆的轻量化都显得非常重要。

目前，有望在在轨道交通上应用的镁合金部件有支撑梁、坐椅架、门框架、行李架等。

（5）镁合金在电动工具中的应用：

用镁合金制造的电动工具主要包括各种射钉枪、打磨机、电钻、角磨机、割草机、电动剪刀、切割机、冲击钻、压力钻、磨光机等。

电动工具是一个消费需求旺盛的产业，销售量以每年20%～30%的幅度增长。

若我国生产的电动工具中壳体类材料有10%使用镁合金来做，每年就会消耗掉近1万t镁合金。

因此，镁合金在电动工具上的使用还有很大的空间。

（6）镁合金在休闲运动器械中的应用：

随着镁合金挤压高性能管材制造技术的提高和焊接、表面处理技术的发展，低制造成本、高性能的轻型镁合金行车将成为推动镁合应用的一大亮点。

除自行车零配件外，镁制器械的应用还包括医用担架（挤压件）、轮椅车（挤压件）、弓箭把手（压铸件）、垒球球棒（压铸件）、背包架（挤压件）、钓鱼竿、曲棍球杆、高尔夫球头、滑雪板、电动滑板车车架等。

未来镁合金在运动休闲用器械的开发与制造，总的趋势是朝着经济化、大众化的方向发展。

相信随着技术的进步和成本的降低，镁质运动休闲器械必将得到广泛运用。

（7）镁合金在航空航天领域的应用：

镁合金以其独特的性能在航空航天领域中具有广阔的应用前景。

航空航天材料每减少1kg，给商用飞机、战斗机和航天器带来的经济效益分别是600美元、6000美元和60000美元。

常用铸造镁合金在航空航天领域的应用：

目前已开发出应用于航空航天及军事领域的高性能镁合金有ZE41、QE22、EZ33等。

由于航空工业对材料的安全使用期限和抗腐蚀性能提出了更高的要求，综合性能更高的WE43镁合金逐渐取代了ZE41成为制造包括主变速箱壳体在内的众多直升飞机部件的首选镁合金材料。

另外，高温镁合金WE43、WE54被广泛应用于新型航空发动机齿轮箱和直升机的变速系统中。

AM50、AM80、AZ91等镁合金被用来制造飞机上的部件，如坐椅、踏板、轮子以及各种电子附件等。

变形镁合金在航空航天领域的应用：

变形镁合金正在成为航空航天领域应用的重要材料。

变形镁合金组织更细、成分更均匀、内部更致密，具有高强度和高伸长率等优点，在满足相同工作条件下比变形铝金更轻。

因此，航空器特别是导弹、卫星以及航天飞机大量应用各种变形镁合金，应用的典型零部件有：

喷气式歼击机“洛克西德F—80”的机翼（用镁合金板材制造），Talon超音速教练机有11%机身是由镁合金制成的（包括163kg的板材，127kg的铸件和少量挤压件、板材和管材）；B—52轰炸机（用了1643kg的镁合金，其中199件挤压件、19件锻件、542件砂型铸件和173kg的板材）；“德热来奈”飞船的启动火箭“大力神”（使用了600kg左右的变形镁合金我）；“李斯卡维列尔”卫星。

稀土镁合金在航空航天领域的应用：

稀土镁合金具有强度高、耐热性能好、抗蠕变性能优异等优点，既可满足航空结构材料轻量化的要求，又可满足在473～573K高温条件下长时间工作的航空发动机零部件的需要，因此受到各国研究人员的普遍重视。

欧美早期曾开发过EK、EZ、EQ、AE系列稀土镁合金，EK31、EZ33、QE22等合金都曾用于航空发动机。

20世纪80年代末推出WE系列稀土镁合金，麦道（McDonnell）公司已经用WE43代替ZM2、ZM3、ZM4、ZM5、ZM6系列稀土镁合金，并已成功投入应用。

例如，用ZM2制造飞机发动机的前支撑壳体和壳体盖；用ZM3制造飞机的发动机前舱铸件和离心机匣；用ZM4制造飞机液压恒速装置壳体；用ZM5制造导弹的舱体铸件、战机座舱骨架和机轮；以稀土金属钕为主要添加元素的ZM6已扩大用于直升机后减速机匣、歼击机翼助及发电机转子引线压板等重要零件。

镁合金的低密度轻量结构和不断提高的性能为它在航空航天领域的应用提供了广阔的市场。

（8）镁合金在生物材料领域的应用：

生物材料应具有良好的组织相容性、物理/化学稳定性和易加工成形性。

相比于目前常用的生物医用金属材料，如不锈钢、钴合金、钛合金和NiTi形状记忆合金。

目前应用于市场的镁基生物医用金属材料产品主要有心血管支架和骨固定材料等。

镁合金骨固定材料可替代传统医学中的钢钉等骨固定材料，与人骨的力学性能更加匹配，避免应力遮挡效应，即人体骨骼基本愈合后，降解成无毒无害的小分子，并经人体循环系统排出体外，避免患者一次手术取出钢钉的痛苦。

（9）镁合金在储氢材料行业的应用：

据不完全统计，人们已研究近300种重要的镁基储氢合金，其中最具代表性的是Mg-Ni基储氢合金。

燃料电池汽车是电动汽车的一种，主要由燃料臬、燃料电池发动机、蓄电池和电动机等部件组成。

储氢合金的重要应用之一是作为镍氢充电池（Ni/MH）的负极材料。

（镁基生物材料和储氢材料产品的市场发展趋势）

〔二〕镁合金产业链延伸项目

县重点项目办编制《武平县镁合金产业项目策划指南》供各单位策划项目时参考。

《指南》列有：

镁合金板材项目、镁合金压铸件项目、3C产品外壳配件项目、镁合金汽车轮觳项目、轨道列车配件项目、稀土镁合金铸锭项目、镁合金棒、镁合金高速列车卧铺铺板项目、高速列车动车组、城市轻轨镁合金蜂窝板及内饰件项目、镁合金交通座椅骨架项目等50个延伸产业链项目。

四、十大军工集团与镁合金产业可对接的企业名录

名称

主营业务（发展方向）

地址

上市信息

中国航空工业集团公司

四川成飞集成科技股份有限公司

主营业务将变更为以歼陆机、空面导弹等研制为主。

产品以工模具设计、研制和制造为主业（汽车模具制造和航空零件加工为主业），以计算机集成技术开发与应用为主，代表性产品是中高档轿车的侧、顶盖、车门、翼子板等大型、高档次的外覆盖件模具

中国四川成都日月大道666号附１号

深圳证券交易所上市，代码：

002190

中国兵器工业集团公司

晋西车轴股份有限公司

主要从事铁路车辆、车轴、轮对、车向架等产品的生产销售及自营进出口业务，在精密锻造和非标制造等方面具备较强的技术和装备实力

太原市和平北路北巷5号码　

上海证券交易所上市，代码：

600495

凌云工业股份有限公司

公司主要生产汽车零部件、PE管道系统两大系列产品。

是国内率先开发生产具有国际水准汽车辊压件、PA-11汽车压力管路总成的企业，在辊压、冲压以及汽车管路的相关制造技术方面居国内同行业领先地位。

同时，公司不但是国内PE燃气管道产品的开拓者，也是国内同类企业的领先者，经过多年的不懈努力和发展，公司已成为具有国际水准的、技术领先的中国汽车零部件制造基地和中国PE管道系统龙头企业。

河北省涿州市松林店镇

上海证券交易所上市，代码：

600480

东北工业集团公司

江南工业集团有限责任公司

是军民品科研、生产双重资质的综合性大型企业集团，产品包括国防产品系列、新能源装备系列、汽车整车及零部件系列。

目前生产的民品主要有高速工业包缝机、江南奥拓轿车、多功能家用碾米机、压力容器系列（如液化气钢瓶）、灶具、各类专用机床（如四自由度数控缠绕机、卧式冲压机、双端面磨床等）、要装、模具等产品，并正在开发多项市场前景广阔的产品

湖南省湘漂市西郊

重庆铁马工业集团有限公司

主营特种车辆、专用汽车、汽车上装系列以及以离合器、空气悬挂器等为重点的汽车零部件制造，兼营房地产开发监理、商贸等

重庆市扬家坪正街

内蒙古金属材料研究所（第五二研究所

主要从事黑色与有色金属材料、复合材料、陶瓷材料、特种功能材料、粉末冶金材料、稀土材料等以及与之相配套的工艺技术、工程力学、分析检验、模拟实验技术的应用研究和技术开发

内蒙古自治区包头市青山区四号信箱

中国船舶重工集团公司

重庆长征重工有限责任公司

主要产品有铁路货车、铁路配件、集装箱绑扎件、轻轨支座、各类铸锻件，其产品广泛用于铁路、船舶、风电、城市轨道交通、石油、化工、冶金、汽车等领域，集锻造、铸钢、精密铸造、热处理、机加、焊接、模具制造、表面处理等制造手段为一体的大型综合企业。

重庆市大渡口区伏牛溪

重庆跃进机械厂有限公司

主导产品有滑动轴承、滑块、推力块；气阀、阀座；机带三泵；凸轮、凸轮轴；低速机缸盖、缸盖及排气总成、燃油及排气装置、智能机供油共轨单元以及空气压缩机、活塞、连杆等。

产品适用缸径范围为130mm至980mm，覆盖船舶、铁道、远洋、内河航运、石化、发电、矿山机械等行业

重庆市永川区化工路1号

上海齐耀发动机有限公司

经营范围：

柴油机、气体发动机、发电机组、增压器和其他动力装置的销售、生产制造及服务。

风帆股份有限公司

主营范围：

蓄电池开发、研制、生产、销售；蓄电池零配件、材料生产、销售；蓄电池生产、检测设备及零配件的制造、销售；塑料制品、玻璃纤维制品的生产销售；蓄电池相关技术服务；实业投资；技术咨询；仓储服务；废旧电池回收；铅精矿产品的生产及销售。

河北保定市富昌路8号

中国兵器装备集团公司

重庆长安汽车股份有限公司

集汽车研发、制造、销售和服务于一体，经营范围：

制造、销售汽车、制造汽车发动机系列产品，销售、配套零部件，模具、工具的开发、制造、销售，机械安装工程科技技术咨询服务，自营和代理各类商品和技术的进出口，开发、生产、销售计算机软件、硬产品

重庆市江北区建新东路20号

深圳证券交易所上市，代码000625

江铃汽车股份有限公司

江铃拥有中国一流的发动机、铸造、冲压、车身、总装等几十条现代化的生产线，运用国际最新质量管理手段和制造体系，进行严格的生产过程控制。

实用化功能与简约时尚价值观相融合的江铃汽车产品，已经包括了全顺汽车、“宝典”皮卡、“凯运”轻卡、宝威BUV商务多功能在内的四大系列四百多个车型。

江西南昌迎宾北大道509号

深圳证券交易所上市，代码：

000550

中国航天科技集团公司

上海航天汽车机电股份有限公司

上海航天汽车机电股份有限公司（简称“航天机电”）成立于1998年5月28日，同年6月5日在上海证券交易所挂牌上市，股票代码600151，是中国首家以“航天”命名的上市公司，是航天技术应用产业化的重要平台。

公司依托央企资源，把握国家战略性产业发展方向，经过多年的不懈努力，已形成新能源光伏、高端汽配和新材料应用三大产业格局，建成了垂直一体化的航天光伏产业链

地址：

上海市漕溪路222号航天大厦；

上海证券交易所上市，代码600151

中国航天科工集团公司

中国航天汽车有限责

任公司

民品产业突出专用车、汽车零部件、汽车服务业三大业务板块。

自主开发了多系列应急救援与保障装备、各型专用车等军民融合高技术产品。

各类产品广泛应用于国防装备、国民经济和社会发展的方方面面

北京石景山区实兴大街5号中新联大厦西楼

中国航天科工集团

○六一基地

现有15个工业企业（含1个上市公司），3个商贸企业，9个事业单位；资产总值超123亿元；现有职工万余人，其中各类专业技术人员6000多人。

基地所属单位涉及机械、电子、电源、电器、冶金等行业，形成了专业化分工和协作配套的完整体系。

基地的科研生产涉及机械、电子、电源、电机、电器、化工、冶金、建材等行业，形成专业化分工和协作配套的完整体系，具有雄厚的经济技术实力和强大的整体优势。

在承担多项航天飞行器的系统工程设计、研制、实验、生产任务的同时，基地积极贯彻军民结合方针，开发生产了微特电机、锂离子电池、铝工业技术装备、液力机械变速器、油井测量仪器、医疗设备、金属拉拔设备、电冰箱、注塑机、卫星地面接收天线、航天牌轻型汽车及汽车零部件等民用产品

中国航天汽车有限责

任公司

航天汽车公司现有32家下属企业，5大科技园区，遍及国内11个省市和1个境外国家；拥有3个省级技术研发中心及重点实验室，建立了汽车发动机及专用车产业配套齐全的科研生产体系。

　　致力于走中国特色的军民融合之路，统筹军民两业发展，民品产业突出专用车、汽车零部件、汽车服务业三大业务板块。

始终坚持“国家利益高于一切”的核心价值观，大力发展军民融合技术，经过多年的励精图治，自主开发了多系列应急救援与保障装备、各型专用车等军民融合高技术产品；2012年，汽车发动机销量超过50万台，位居国内独立汽油机企业第一位。

各类产品广泛应用于国防装备、国民经济和社会发展的方方面面，市场份额不断扩大，不仅实现了进口替代，而且远销海外。

北京石景山区实兴大街5号中新联大厦西楼

五、建议：

1、加快镁合金产业链项目的相关策划工作。

２、由十大军工集团相关的军民深度融合对接责任单位及责任人牵线搭桥，尽快实现军民深度融合对接。

3、加大对外招商引资力度，实现企业强强联合，充分利用好现有福建坤浮有限公司资源，突破企业发展瓶颈,解决企业融资问题。