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江西江铸硬质合金有限公司年产1000万片硬质合金数控刀片生产项目环境影响报告书（简本）委托单位：江西江鸽硬质合金有限公司编制单位：江西省环境保护科学研究院2012年11月1建设项目概况1.1建设项目的地点及相关背景江西江鸭硬质合金有限公司（以下简称江硬公司）是江西稀有稀土鸭业集团有限公 司（以下简称江餌集团）的全资子公司，位于靖安县工业园区，在靖安县城东面约2km, 占地面积30.2万平方米江硬公司前身为江西天合新材料有限公司，是由江钙集团与浙 江天石粉末冶金有限公司、温州合为投资有限公司于2006年共同合资设立的，规划建 设年产3000吨高比重硬质合金生产线（一期工程规模为1000吨/年）,一期工程丁•同年 12月获得原江西省环境保护局的批复（赣环督字12006J250号），并于2010年1月通过 江西省环境保护厅的竣工监测验收（赣环评字［2010J34号），有合法的环保手续期间 2009年6月，江钙集团收购了其他两个股东全部股权，成为唯一股东，并将公司名称变 更为江西江钙硬质合金有限公司，生产规模保持不变随着改革开放的深入进行和国家 经济的稳定增长，高性能高精度硬质合金涂层刀片和数控刀具已成为提升制造业技术水 平的关键因索Z—，为了适应发展需求,江硬公司拟在现有生产规模（硬质合金产品1000 吨/年）的基础上进一步扩大生产，增加一•条1000万片/年的硬质合金数控刀片生产线。

冃前，扩建项冃厂房已建成，部分设备暂时处于调试阶段，暂未正式生产，属补办环保 手续项冃1.2建设内容及规模项冃位于靖安县丁业园江西江餌硬质合金有限公司现有厂区内，地理坐标为北纬 285148・65”、东经1152227.06”本项目总投资27915.57万元,环保投资275万元, 约占工程总投资的1%O木项冃的产品为高性能纳米硬质合金涂层刀片，是利用金属碳化物晶粒度三 0.1pm〜0.3pm的纳米硬质合金粉末作为产品硬质相，经烧结、涂层工艺后获得的涂层刀 片,产品具有高强度、高硬度、高耐磨性等性能，其建设规模为1000万片/年表1.2-1本项目产品方案及生产规模序号产品名称型号数量（万片/a）重量（t/a）一、涂层数控刀片1ISO数控车刀片GNMG120408-SM30()602切断切槽刀片ZQMX5N11-1E75153螺纹刀片16IR AG607515序号产品名称型号数量（万片/小重量（t/a）4数控铳刀片SPKN1203EDR30060小计750150二、非涂层数控刀片01ISO数控车刀片GNMG120408-SM100202切断切槽刀片ZQMX5N11-1E2553螺纹刀片16IR AG602554数控铳刀片SPKN1203EDR1002()小i丨25050合计1000200表1.2-2工程主要内容一览表工程类别建设名称本项目建设内容与现有工程依托关系主体工程涂层刀片厂房1、压制区；2、烧结区;3、机加工区；4、 PVD和CVD涂层区；5、检验区等新建贮运工程原料库存放生产的原料、辅料位于新建厂房内成品库存放产品位于新建厂房内公共区厂区道路、停车场利用现有运输工程委托运输公司运输/环保工程涂层废气治理采用废气酸碱中和装置洗涤新建生产废水治理中和/沉淀后冋用于生产/生活污水治理化粪池后进入靖安县污水处理厂/辅助工程给排水系统水源接白工业园给水管网，排水实行雨污 分流利用现有给排水设施循环水系统满足设备冷却需求利用现有循环水系统供电设施电源引自厂区配电室利用现有供电设施供气系统压缩空气、氮气、氟.气及氢气利用现有供气设施办公综合楼包含办公区、住宿区以及食堂利用现有综合楼1.3建设项目生产工艺本项冃主耍以自制的混合料为基础，经过压制、烧结、研磨、CVD/PVD涂层、检 验等一系列T序制得齐类硬质合金切削刀片，包括涂层数控刀片和非涂层数控刀片。

其 生产工艺过程叙述如下：（1）硬质合金混合料木项Fl硬质合金混合料由现有工程提供主要成分为碳化鸭、金属钻等2）模具制作模具制作工序的主要生产任务是为压制工序生产制作各种涂层刀片压制生坯的模 具和刀片的切削性能测试试验采用计算机编程进行模具设计，运用加工中心、线切割 相结合的方法进行加工，主耍包括车削、划线与钻孔、铳削、钳修、装配与组合等丁序3) 成形将混合料装入压机压膜型腔内，按T艺参数要求在自动或手动压机上压制成规定形 状的压坯，最终获得刀片的压制生坯本项冃特点：扩建工程采用的是世界上最先进的奥斯瓦尔徳公司生产的全I!动液压 压机，该设备具有能耗低，压制精度高，自动化程度高、产品质量稳定等优点，压机采 用全自动安全联锁装置，整个生产过程在相对密闭环境中进行，有效地减少了压制过程 中所产生的粉尘，同时每台圧机都安装了抽风吸尘器，使得压制过程中产生的轻微粉尘 也得到了有效的收集4) 烧结将符合相同工艺要求和外形尺寸相似的坯料进行分类，装入烧结舟川L,送入多气氛 真空烧结炉或压力烧结炉，加热达到耍求温度后加入工艺气体(氢气、氮气)脱除成型 剂；抽真空去除炉内未排除的气体，加热达到烧结要求的温度进行烧结；通过调整炉内 圧力及所加入工艺气体的不同，对产品进行气氛处理，完成烧结工作的坯料经检验合格后 送下一道工序。

1 真空烧结炉：对于可转位刀具和其它单重小的制品，直接送真空烧结炉进行脱蜡、 烧结1 压力烧结炉：对于尺寸大的刀具和含钻量高的刀具采用有一定压力的氮气烧结炉 烧结，可以降低硬质合金的孔隙，提高密度采用的压力烧结炉和真空烧结炉都采用微机进行程控，保证各种工艺参数控制严 格，防止人控误差5) 研磨、钝化加工刀具毛坯烧结后必须经过毛坯物理检验及外观检查，合格后再经研磨、钝化、清洗 等工序，使其儿何尺寸、形状、精度、表面粗糙度、平行度、平面度及断屑槽的尺寸等 均达到所需的耍求，满足切削加工的需耍球齿毛坯经物理检验和外观检查合格后，磨 加工外圆、端面，清洗，为用户提供高精度球齿产品在磨床过程中，要用金属切削液冷却工件表面，并起冲屑润滑、防止金属粉尘产生 的作用金属切削液经过滤系统处理后循环使用，定期更换经磨床研磨后的刀具刃口，存在程度不同的微观缺口，采用高效机械钝化钝化处理后的刀具进入清洗机由清洗泵将具有一定压力的清洗液经管道、精滤过 滤后，直接供喷嘴喷向工件喷淋后的清洗液经粗、精过滤器过滤后，流冋到液箱，定 期将屑渣排出在液箱的上方装有油水分离器，将清洗液表面的浮油分离出来，进入接 油箱进行二次分离，将废油排至油桶，使清洗液保持最佳状态。

本项冃特点：采用世界上先进的数控双端而磨床和数控周边磨床磨削数控刀Ji o T 件在全封闭的工作室加工•，无任何磨屑或冷却液溅出，自动检测工件的厚度，工件 的厚度尺寸及平行度；磨周边也是在全封闭工作区域里完成，模块式编程，加丁精度 0.01mm以内整个精磨刀片采用集中冷却过滤系统，全部内循环，自动分离岀磨料6) 喷砂烧结出来的合金毛坯表而需经过喷砂处理获得一定的粗糙度，使毛坯表而的机械性 能得到改善，提高工件与涂层材料的结合力木项FI特点：采用国内最先进的通过式全自动湿喷砂机采用简易的人机对话界面, 直接通过更改对话柜里的参数，控制喷砂的压力、通过速度、往复次数等重耍参数来达 到不同喷砂的要求整个喷砂室在一个完全封闭的工•作室内，封闭的各门都有安全保护, 且门与门柜间都有胶条密封，另外由于是采用的砂与水混合的湿喷砂，可以完全保证无 任何粉尘飞出机外，保证了良好的工作环境7) CVD及PVD涂层将清洗后的刀具送入CVD及PVD涂层炉进行涂层，获得高性能精密数控硬质合金 涂层刀具CVD (化学气相沉积)的基本原理为:经低温气化的金属卤化物气体和导入的反应 气体在高温真空下和互反应生成化合物而沉积在工件表面。

气相沉积所需金属源的制备 相对容易，可实现TiN、TiC、TiCN、TiBN、TiB2> AL2O3等单层及多元多层复合涂层 CVD涂层镀层密实，涂层与基体结合强度高，附着力强，均匀性好，形状复杂的工件 也可得到合金副的镀层，薄膜厚度可达5J2微米，因此CVD涂层具有更好的耐磨性 但其工艺处理温度高，易造成刀具材料抗弯强度的下降，薄膜内部为拉应力状态，使用 中易导致微裂纹的产生，因此只适合于硬质合金车削类刀具的表面涂层其基本反应方程式如下：H2TiCl4(g)+CH4(g) > TiC(s)+4HCl(g)950-1050Ch2TiCb(g)+%N2(g) > TiN(s)+4HCl(g)950-1000Ch2TiCl4(g)+CH4(g)+^N2 TiCN ⑸+4HC1950-1050CH22AlCl3(g)4-3H2O(g) A12O3(s)4-6HC11100CPVD (物理气相沉积)包括真空蒸发、真空离子镀两种方法，因为它们都在其真空 条件下进行，所以乂称为真空镀膜法实际用丁刀具上真空离子镀，包括溅射离子镀、 空心阴极离子镀、多弧离子镀和热阴极离子镀真空蒸发是让金属在1.33X104帕或更高的真空中对材料加热、蒸发并在工件上沉 积成膜的方法。

其方法简单、速度较快、镀层纯净，但附着力差，均匀性较差，主要用 于装饰镀溅射离子镀就是同荷能粒子轰击靶材，使其表面原子逸出，而溅射下來靶材原子在 工表面沉积成膜的过程溅射下来的靶材原子具有10〜35ev的动能，所以溅射膜的附着 力真空蒸发镀膜的好，而且溅射镀层均匀致密，一般无气孔，工件温度低在其他方法 的离子镀出现之前也用于刀具镀膜，但效果不是很明显在20世纪80年代中期，多弧离子镀和热阴极离子镀的出现，使离子镀技术更加完 善，由于空心阴极离子镀、弧离子镀和热阴极离子镀在刀具上的应用性能大大优丁•真空 蒸发和溅射离子镀方法，所以在刀具上丿应用的PVD涂层技术主耍是指空心阴极离子镀、 多弧离子镀和热阴极离子镀技术与CVD涂层技术相比较，PVD涂层技术有一个最大 的优势，就是其工艺处理温度可控制在500C以下，因此具应用范围就更加广泛这两类涂层技术各有口己的优势，在刀具应用上相辅相承PVD涂层技术工艺温度 低，不会降低硬质合金刀片的自身强度，且刀片刃部可磨的十分锋利，也可进行AI2O3 以外的多种涂层高速钢等钢制刀具、锋利的硬质合金精加工刀片和硬质合金整体棒状 刀具都采用PVD工艺涂层技术，而其余大部分硬质合金刀片均采用CVD工艺涂层技术。

1.4产业政策及厂址可行性分析1.4.1与产业政策的符合性本项冃生产的产品硬质合金数控刀片产品根据《产业结构调整指导冃录(2011 年本）》有关规定，“高性能纳米合金刀具和大晶粒硬质合金盾构刀具及深加工产品”属 鼓励类根据“赣府厅发［2006J50号《江西省产业结构调整及工业园区产业发展导向 冃录》有关规定，“餌金属的精深加T和应用”属鼓励类项冃因此，本项冃的建设符 合国家和江西省的有关产业政策1.4.2厂址可行性分析（1） 江西江鸭硬质合金有限公司硬质合金生产项冃是靖安县2006年重点招商引资 的工程，项冃位丁靖安工业园区的西南面，项冃用地性质为工业用地，主耍生产硬质合 金刀片、棒材、数控刀片等，是省、市、县硬质合金工具产。