Вариант 7

Содержание


1 Общая характеристика отрасли
1.1 Роль отрасли в народном хозяйстве, динамика производства цветных металлов и современное состояние комплекса. Конъюнктура международного и отечественного рынка цветных металлов
1.2 Проблемы инвестиций. Проблемы инвестиций иностранного капитала
1.3 Понятие толлинга и его использование в отрасли
1.4 Демпинг и использование антидемпинговых мер на мировом рынке цветных металлов
2 Медь и её сплавы
2.1 Общая характеристика, тенденции и динамика производства меди, развитие и современное состояние отрасли. Сырьевая база и ее воспроизводство в последние годы
2.2 Технологический процесс производства меди, ее товарная классификация, маркировка, свойства и область применения. Медные сплавы: классификация, маркировка, свойства и область применения
2.3 Технологические процессы обработки меди и ее сплавов, виды поставляемой продукции
2.4 Распад СССР и его влияние на технологическое воспроизводство и сырьевое обеспечение отрасли
Заключение
Список источников

Вариант 7

1.4 Дем­пинг и использование антидемпинговых мер на мировом рынке цветных металлов
На мировых рынках за сбыт и реализацию металлов идет конкурентная борьба. Для завоевания рынков экспортеры используют демпинг – определенная форма организации продукта, связана с тем, что не продается:
а) ниже цен внутренних, ниже цен себестоимости производства.
б) ниже цен мирового рынка. Страны, куда такой металл поступает, начинают действия – антидемпинг.
За последние 15 лет в мире было проведено 3,853 тыс. антидемпинговых расследований. 30% из них, то есть треть, пришлось на металлургический сектор. Доля принятых мер — около 40%. Эффективность реализации запросов ниже 50%, однако металлургическим компаниям приходится содержать департаменты с квалифицированными сотрудниками. Индия, США, Евросоюз и Канада наиболее активно пользуются механизмами антидемпинговых расследований.
Россия занимает девятое место в мире по количеству расследований в отношении ее производителей — 121 расследование за последние 15 лет. 60% из них — в отношении металлургического сектора. В результате Россия заняла второе место по количеству расследований в отношении металлургического сектора — 70 расследований. Первое место занимает, естественно, Китай.
Такое количество расследований связано прежде всего с избыточностью мощностей в мире вообще и в России в частности. Потребление составляет треть от уровня потребления СССР. Металлургическая промышленность, которая в СССР могла производить и потреблять свыше 100 млн т продукции, сейчас производит 70 млн т, а потребляет не более 40 млн т.
Против России меры принимаются во многих регионах мира. Россия также ведет борьбу за свой рынок, пытается не допустить демпинга на своей территории. В 50—60% российские металлурги со своими заявлениями достигают успеха. Вступление России в ВТО улучшит эффективность применения антидемпинговых, защитных и компенсационных мер, поскольку она станет полноправным членом арбитража ВТО. В долгосрочной перспективе после вступления в организацию появится возможность доступа к финансовым механизмам, увеличится металлопотребление, которое напрямую коррелируется с ростом ВВП.
2 Медь и её сплавы
2.1 Общая характеристика, тенденции и динамика произ­водства меди, развитие и современное состояние отрасли. Сырьевая база и ее воспроиз­водство в последние годы
Мировое производство первичной меди в 1900 г. (рис. 1) составляло всего 495 тыс. т, а в 1997 г. – 1 1526 тыс. т. В период с 1900 по 1960 гг. производство меди в мире росло на 3,2 % ежегодно, с 1960 по 1970 гг. – 3,4 % в год, в 1970-х гг. – на 2,6 %, в 1980-х гг. – на 2,2 % и в 1990-х гг. – на 3,1 % в год6.
Россия является вторым в мире (после Чили) экспортером меди. В 2011 году экспорт российской рафинированной меди увеличился по сравнению с предыдущим годом на 32% (в натуральном выражении) и составил 814,4 тыс. тонн. На долю крупнейших экспортеров — РАО «Норильский никель» и АООТ «Уралэлектромедь» — приходится 94% всего российского экспорта меди (70% и 24% со ответственно).
Экспортируется российская медь преимущественно в Нидерланды и Германию. На долю этих стран пришлось 95% российского экспорта — 78% и 17% соответственно. Кроме рафинированной меди экспортировались сплавы на основе меди (10 тыс. тонн) и медный лом (203 тыс. тонн). Доля металлургических предприятий в экспорте этих видов продукции незначительна, их продажей на внешних рынках занимаются преимущественно предприятия по сбору и переработке вторичных меташгов и торговые компании. Медные сплавы поставлялись в 2011 г., в основном, в Нидерланды, Японию, Австрию и США, а больше половины лома из России импортировала Германия.
Рис. 1 - Производство первичной меди в мире
Экспорт полуфабрикатов из меди и медных сплавов в 2011 году составил 32 тыс. тонн — это всего лишь около 4% от экспорта рафинированного металла. В предыдущем году этот показатель был еще меньше. За 2011 год Россия увеличила экспорт проката в 3,7 раза, причем на порядок вырос экспорт прутков и профилей, проволоки и плоского проката из рафинированной меди. Среди крупнейших экспортеров можно назвать ОАО «Кольчугцветмет» (прутки и профили из медных сплавов, трубы и трубки из рафинированной меди), Кировский завод по обработке цветных металлов (плоский прокат из медных сплавов), Кыштымский медеэлектролитный завод (медная фольга), Ревдинский завод по обработке цветных металлов (трубы и трубки из сплавов на основе меди). Большая часть медной фольги поставлялась в Нидерланды, трубы и трубки — в Германию и Италию, прутки и профили — в Германию и Нидерланды, плоский прокат — в Германию, Японию и США, проволока — в Германию, Финляндию, Латвию и Украину, прочие изделия из меди и сплавов — в Германию и Финляндию.
Цены мирового рынка на медь начиная со второй половины прошлого года неуклонно снижались, и в марте был зарегистрирован самый низкий за последние 12 лет показатель — 1354 долл./т. Такому падению цен способствовало накопление крупных складских запасов меди вследствие того, что в последние 2 года избыток поставок металла в сумме превысил 900 тыс. т.
По данным International Copper Study Group (ICSG), мировое потребление рафинированной меди увеличилось по сравнению с предыдущим годом на 4,3% — до 14016 тыс. тонн, что способствовало сокращению избытка поставок металла на мировой рынок. В результате цены на медь на ЛБМ начиная с лета 2010 года росли и к концу августа 2011 года достигли уровня 1900 долл./т.
Мировое производство меди рафинированной возросло по сравнению с предыдущим годом на 2,3% — до 14365 тыс. тонн. Экспорт за тот же период увеличился на 7,8% и составил 6582 тыс. тонн. Крупнейшим экспортером в мире является Чили. Россия находится на втором месте, но объем экспортируемой Россией меди значительно меньше чилийского. Мировой импорт, напротив, снизился по сравнению с предыдущим годом на 4,5% и составил 5805 тыс. тонн. Вместе с тем такие страны, как Китай, Швеция, США и Тайвань, увеличили объемы ввозимой из-за границы меди (в 2,5 раза, на 25%, 26% и 12% соответственно).
Сырьем для получения меди служат руды, продукты их обогащения –
концентраты, а также амортизационный лом и отходы (вторичное сырье), на
долю которого в настоящее время приходится около 40 % общего объема производства меди.
Медные руды всегда полиметаллические. Ценными спутниками меди являются около 30 элементов. Важнейшие из них – цинк, свинец, никель, кобальт, золото, серебро, металлы платиновой группы, сера, селен, теллур, кадмий, германий, рений, индий, таллий, молибден, железо.
Если медные руды содержат соизмеримые количества других металлов-спутников, их, соответственно, называют медно-никелевыми, медноцинковыми и т.д.
В медном производстве используют все типы руд – сульфидные, окисленные, смешанные. Наибольшие запасы меди сосредоточены в сульфидных вкрапленных рудах, поэтому они являются основным сырьем, из них выплавляют 85–90 % всей первичной меди.
Содержание меди в земной коре (кларк меди) составляет 0,01 %. В промышленную переработку вовлекают руды, содержащие более 0,4–0,6 % меди.
Известно более 250 минералов меди, однако, практическое значение имеет небольшая группа сульфидных и окисленных минералов:
ковеллин – CuS;
халькозин – Cu2S;
халькопирит – CuFeS2;
борнит – Cu2FeS4;
кубанит – Cu2FeS3;
талнахит – Cu2FeS(1,8-2);
куприт – Cu2O;
тенорит – CuO;
хальконтит – СuSО4 5Н2О;
хризоколла – CuSiO3 2Н2О.
Наряду с медными минералами, в рудах и концентратах находятся сульфиды других тяжелых цветных металлов (ZnS, PbS, Ni3S2) и железа. Основными сульфидами железа являются пирит (FeS2), пирротин (Fe7S8). Кроме этого, железо присутствует в форме комплексных сульфидов типа халькопирита и борнита.
Вследствие низкого содержания меди и комплексного характера руд непосредственная металлургическая переработка такого сырья экономически нецелесообразна, поэтому их подвергают селективному флотационному обогащению с получением медных, цинковых, молибденовых, пиритных концентратов. Флотационные концентраты имеют крупность частиц 74 мкм и влажность 8–12 %.
Состав некоторых медных концентратов приведен в таблице 2.
Таблица 2 - Примерный состав различных медных концентратов, %
В состав медных концентратов входят минералы пустой породы и незначительные примеси других минералов, содержащие As, Sb, Bi, Cd, Se, Te, Ag, Au.
2.2 Технологический процесс производства меди, ее то­варная классификация, маркировка, свойства и область приме­нения. Медные сплавы: классификация, маркировка, свойства и область применения
Медь - металл красновато-розового цвета, химически малоактивен, обладает коррозионной стойкостью, по тепло и электропроводности уступает только серебру. Пластичен, мягкий, в природе встречается в виде сульфидных и оксидных соединений, иногда в виде самородков.
В дореформенный период медь и её сплавы использовались преимущественно отечественной промышленностью. Начиная с 1998 г. в связи с падением общего производства, потребление меди на внутреннем рынке упало с 602 тыс. т в 1991 г. до 205 тыс. т в 1995 г.
Начиная с 1992 г. предприятия по производству меди переключились на экспорт, что остановило падение производства, а к 1997 г. позволило выйти на производство меди в объёме 69,6% от 1989 г. - года максимальной выплавки меди. Удельный вес экспорта в объёме выплавки меди составил в 1996 г. - 41,8%, в 1997 г. - 44,2%, т.е. практически почти половина от выпускаемой в России меди идёт на экспорт и составляет в его объёме более 1%.
В 1997 г. производство меди выросло на 6 %, преимущественно рафинированная (чистая) медь без обработки.
Медь получают преимущественно пирометаллургическим способом (пиро - огонь). Технологическая схема получения меди состоит из процессов:
1) обогащение медной руды методом флотации, при котором размельчённая руда помещается в суспензию с пихтовым маслом. Смоченные маслом кусочки руды всплывают в виде пены и собираются, а пустая порода опускается на дно. Высушенная пена - концентрат - содержит до 30-35% меди.
2) концентрат обжигается. В результате получается сернистый газ, который идет на производство серной кислоты, а обожжённый концентрат переплавляется в отражательных печах с получением медного штейна - продукта, состоящего из сульфидов железа и меди.
3) медный штейн в конверторах продувается кислородом с получением черновой меди с содержанием 1,5-3% примесей. При продувке в присутствии кварцевого песка сульфиды железа переходят в окись железа и уходят в шлак. Полученный сернистый газ идёт на производство серной кислоты.
4) очистка (рафинирование) черновой меди осуществляется огневым или электролитическим методом. При огневом методе проходящий через расплав меди воздух в присутствии деревянных брёвен окисляет и выводит примеси. При электролитическом методе черновая медь устанавливается в качестве анода, катодом служат тонкие медные листы. При пропускании постоянного тока анод растворяется, и ионы меди оседают на катоде, образуя прочный слой чистой меди. За 10 дней получается лист рафинированной меди весом до 60-90 кг. В примесях при этом методе получаются золото и серебро. Производство меди является энергоёмким и экологически вредным. Основная часть меди идет на производство сплавов. Чистая медь идет на изготовлении электропроводов и кабелей. Товарная медь выпускается 10 марок от М00 до М4. Содержание меди в М00 составляет 99,99%, а в марке М4 – 99%.
Чистая медь обладает пластичностью, высо­кими тепло- и электропроводностью. Плотность меди 8,9 г/см3, температура плавления 1083 °С. Высокая электропроводность оп­ределила широкое применение меди в электротехнической про­мышленности. Из-за низкой прочности чистая медь не применяется в машиностроении, ее используют как ос­нову конструкционных сплавов: латуней и бронз.
Бронзы — это сплавы, в которых основным может быть любой легирующий элемент (олово, свинец, кремний, алюминий и др.) кроме цинка, который тоже может входить в состав бронз, но не как основной.
Бронзы подразделяются на оловянистые - на базе олова, и безоловянистые. Марка бронзы состоит из букв Бр, далее буквы символов, входящих в состав сплава элементов, затем их процентное содержание: Например: Бр. ОЦС 2-4-2: олово - 2%, цинк - 4%, свинец - 2%.
Бронза А7 содержит 7% алюминия, из них изготовлялись дореформенные железные монеты. Бронзы хорошо обрабатываются давлением, резанием, хорошо льются - все зависит от свойства компонентов. Оловянистые бронзы применяются в художественном литье.
Бронзы обозначаются буквами Бр, в марках не указывается содержание меди. Например, БрОЦС6-6-3 — деформируемая брон­за состава, %: Sn — 6; Zn — 6; Pb — 3; Сu — 85; Бр08Ц4 — литей­ная бронза, содержащая, %: Sn — 8; Zn — 4; ост. Сu.
В промышленности нашли применение оловянные, алюминиевые, бериллиевые бронзы.
Оловянные бронзы (содержание олова до 20 %) обладают хоро­шими литейными и антифрикционными свойствами, высокой химической стойкостью. В практике применяют бронзы с 10... 12 % олова. При его большем содержании бронзы становятся хрупкими.
Бронзы с 4...5 % олова хорошо деформируются в холодном со­стоянии. Для снятия наклепа проводят рекристаллизационный отжиг при температурах 600...650°С. Бронзы, содержащие более 5 % олова, обладают высокими антифрикционными свойствами.
С целью улучшения обрабатываемости резанием в оловянные бронзы вводят свинец (БрОЦС4-4-2,5).
Фосфор улучшает литейные, а также механические и антифрик­ционные свойства (БрОФб-0,15). Литейные бронзы, содержащие фосфор, применяют для художественного литья. Отливки из этих бронз имеют малую усадку из-за значительной пористости (1 %); для сравнения усадка чугунов составляет 1,5 %, сталей — 2 %. Поры распределяются по всему объему, усадочной раковины не образуется.
Для удешевления бронз часть олова может быть заменена цин­ком (БрОЦС4-4-2,5).
Алюминиевые бронзы содержат 5... 10% алюминия. Бронзы с 6...8 % алюминия пластичны, они обрабатываются давлением и в холодном, и горячем состояниях, а бронзы, содержащие 8... 10% А1, обрабатывают только при высоких температурах.
Алюминиевые бронзы обладают высокой коррозионной стой­костью. Легирование никелем и железом (БрАЖ9-4) повышает их механические свойства.
Бериллиевые бронзы содержат 2,0...2,5 % берилия. Бериллиевые бронзы возможно упрочнить за счет дисперсионного твердения (см. подразд. 2.7). Закалку проводят от температур 760...780°С, охлаждают в воде; старение — при температурах 300...350°С в течение 2 ч. Свойства после упрочнения: ав = 1 250 МПа, <т0,2 = = 1000 МПа, твердость 350...400 НВ. Это значительно выше, чем у оловянистых и алюминиевых бронз, предел прочности которых 450 и 650 МПа, а твердость не более 75 и 150 НВ соответственно.
Высокие значения пределов прочности и, главное, текучести определили применение бериллиевых бронз для изготовления пружин, мембран и др. При ударе бериллиевой бронзы о другой металл не возникает искры, поэтому из нее делают инст­румент для работ во взрывоопасных условиях. Бронзы обладают хорошими технологическими свойствами: свариваемостью, обра­батываемостью резанием.
Латуни — это сплавы меди с цинком, основным легирующим элементом. Помимо цинка в состав латуней могут входить и дру­гие легирующие элементы. Различают двухкомпонентные латуни (Cu+Zn) и специальные. Максимальной пластичностью обладает латунь, содержащая 40% цинка. Основная масса латуни идет на изготовление проката, полос, труб, проволоки и различных профилей (профиль - поперечный разрез различных металлов) Латуни обрабатывается в холодном состоянии, дешевле меди. Марка латуни состоит из буквы Л и двузначной цифры, показывающей содержание меди: например латунь Л 65 содержит 65% меди. В маркировке деформируе­мых латуней содержание цинка не указывается, оно дополняет состав до 100 %, например состав латуни Л96: 96 % Си и неуказан­ное содержание цинка Zn — 4%. В маркировке литейных лату­ней, наоборот, не указывается содержание меди, состав литейной латуни ЛЦ30АЗ: 30 % Zn; 3 % Аl; ост. 67 % Сu.
Практическое применение нашли латуни с содержа­нием цинка до 45 %, его дальнейшее увеличение приводит к резкому падению прочности. Максимальной пластичностью обладает латунь с 30...32% цинка.
В зависимости от содержания цинка латуни делятся на однофазные α-латуни, с содержанием до 39 % цинка, и двухфазные (α+β)-латуни, в которых цинка больше 39 %. Однофазные латуни имеют более высокую пластичность, чем двухфазные, но меньшую прочность.
Однофазные латуни хорошо обрабатываются давлением в хо­лодном состоянии. С повышением температуры до 300... 700 °С их пластичность ухудшается.
Упрочнение α-латуней возможно только в результате наклепа, при этом твердость и прочность повышаются, а пластичность уменьшается. Например, предел прочности латуни, содержащей 20 % цинка, возрастает с 320 до 640 МПа, а относительное удлине­ние уменьшается с 55 до 3 %. Для снятия наклепа латуни подвер­гают рекристаллизационному отжигу при температурах 500... 700 °С. Двухфазные латуни хорошо деформируются при температурах выше 500°С, т.е. при горячей обработке.
Простые латуни (содержащие только медь и цинк) при содер­жании до 10 % цинка называются томпаками, до 20 % цинка — полу томпаками. Они похожи на золото и применяются для изго­товления декоративных изделий. Для получения специальных свойств используют специальные (сложные) латуни, в состав кото­рых вводят наряду с цинком и другие легирующие элементы.
Для улучшения обрабатываемости резанием в латуни вводят свинец (ЛС59-1); для повышения сопротивления коррозии в морской воде — олово (ЛО70-1); для повышения механических свойств — алюминий, никель и др. (ЛАЖ60-1-1).
Медно-никелевые сплавы повышают твердость, пластичность. Например, МНЖМц 30-08-1 - мельхиор, содержит никеля - 30%, железа -0,8%, марганца - 1%.
Маркировка сплавов. Легирующие элементы латуней и бронз обозначаются первыми буквами их названий в отличие от обозна­чения сталей: А — алюминий, Б — бериллий, Ж — железо, К — кремний, Мц — марганец, Мг — магний, Н — никель, О — олово, С — свинец, Т — титан, Ф — фосфор, X — хром, Ц — цинк. Содержание этих элементов указывается в целых процентах.
По технологическому принципу эти сплавы делятся на дефор­мируемые и литейные, их обозначения имеют различия. В марки­ровке деформируемых сплавов сначала пишутся все буквы, показы­вающие наличие легирующих элементов, а затем цифры, показы­вающие их содержание в том же порядке. В маркировке литейных сплавов цифры пишутся непосредственно после буквы, обознача­ющей наличие компонента, аналогично тому, как это принято для сталей.
2.3 Технологические процессы обработки меди и ее сплавов, виды поставляемой продукции