Satu, Latar Belakang Teknologi dan Kedudukan Industri

Aloi pengedap pengembangan tetap besi-nikel adalah sejenis bahan logam khas yang mencapai pekali pengembangan khusus dengan mengatur kandungan nikel dengan tepat. Ia digunakan secara meluas dalam pembungkusan elektronik, aeroangkasa, tenaga dan bidang lain. Nilai utamanya adalah untuk mencapai pekali pengembangan terma yang sepadan dengan bahan pengedap seperti kaca dan seramik untuk memastikan kedap udara dan kebolehpercayaan peranti dalam keadaan kerja yang melampau. Qingchuan New Materials (Zhengzhou) Co., Ltd., sebagai perusahaan profesional dalam bidang aloi khas di China, bergantung pada kelebihan lokasi Zon Pembangunan Perindustrian berteknologi tinggi Zhengzhou, telah membangun sistem teknologi rantai industri penuh dari peleburan logam kemurnian tinggi hingga pemprosesan ketepatan. Bidang aloi pengembangan telah membentuk kelebihan teknikal yang unik.

2. Susun atur teknologi teras dan kekuatan R & D

1. Teknologi pengoptimuman komposisi bahan
Qingchuan menggunakan proses dwi peleburan induksi vakum (VIM) dan peleburan semula slag (ESR) untuk mengawal kandungan gas dalam aloi di bawah 0.001%, dan ukuran kemasukan ≤ 5μm untuk memastikan bahawa kemurnian bahan memenuhi standard antarabangsa. Ambil aloi 4J50 sebagai contoh, kandungan nikel dikawal dengan tepat dalam julat 49.5%-50.5%, pekali pengembangan (20-300 ℃) adalah (4.7 ± 0.3)× 10 ⁻/℃, dan tahap pemadanan dengan kaca lembut lebih baik daripada 98%.

2. Proses pembentukan ketepatan
Sebagai tindak balas kepada keperluan bahagian struktur yang kompleks dalam bidang aeroangkasa, Qingchuan telah mengembangkan teknologi pemejalan arah dan pemutus kristal tunggal, yang dapat menghasilkan pemutus bilah turbin dengan saluran penyejukan pelbagai peringkat. Melalui rawatan tekanan isostatik termal (HIP), kecacatan mikrolonggar dihilangkan, dan kekuatan tahan aloi K418 pada 980 ℃ meningkat sebanyak 20%, dan prestasi anti-merayap meningkat sebanyak 15%.

3. Inovasi sistem rawatan haba
Menggunakan proses penuaan dua peringkat larutan pepejal berperingkat, kawalan tepat taburan dimensi fasa yang diperkuat (Ni-na (Al,Ti)). Data eksperimen menunjukkan bahawa untuk aloi 4J54 setelah rawatan haba yang dioptimumkan, kekuatan tegangan suhu bilik tetap ≥ 650MPa setelah 1000 jam penuaan pada 600 ℃, dan kadar pemanjangan adalah ≥ 12%.

Tiga, Analisis Kes Penggunaan Tipikal

1. Penyetempatan bilah turbin enjin aero
Dalam projek enjin aero tertentu, bilah aloi K418 yang disediakan oleh Qingchuan berjaya menggantikan bahan yang diimport. Dengan mengoptimumkan parameter proses pemejalan arah (kelajuan tarik 3 mm/min, kecerunan suhu 100 ℃/cm), kadar lulus utama bilah meningkat dari 65% menjadi 92%, dan kos satu bahagian dikurangkan sebanyak 38%. Ujian bangku tanah mengesahkan bahawa dalam keadaan tekanan 950 ° C dan 320MPa, masa operasi kumulatif bilah melebihi 5000 jam tanpa retakan.

2. Pembangunan bahagian struktur meterai kaca pembungkusan elektronik
Sebagai tindak balas kepada keperluan pembungkusan cip stesen pangkalan komunikasi 5G, bahan shell tiub aloi UNS K94100 yang dikembangkan oleh Qingchuan mempunyai pekali pengembangan (0-100 ℃) (5.2 ± 0.2)× 10 ⁻ ⁶/℃, dan ralat padanan dengan kaca borosilikat ≤ 0.5 × 10 ⁻/℃. Selepas ujian semburan garam (96 jam) dan ujian kitaran haba (-55 ℃ ~ 125 ℃,1000 kali), kadar lulus ujian pengedap kekal 100%.

3. Pengeluaran besar-besaran pendesak pengecas turbo kereta
Pendesak aloi 4J50 yang dikembangkan untuk jenama automobil antarabangsa menyedari kawalan toleransi ketebalan dinding ± 0.05mm melalui teknologi pemesinan CNC pemutus ketepatan. Dalam ujian ketahanan bangku, pendesak berjalan secara berterusan selama 2000 jam pada suhu ekzos 1050 ℃, dengan pemboleh ubah bentuk ≤ 0.1mm, yang memenuhi kehendak standard ACEA Eropah. Pada masa ini, produk ini telah membentuk kapasiti bekalan yang stabil dengan output tahunan 500,000 keping.

Empat, Parameter Teknikal dan Sistem Kawalan Kualiti

Sistem kawalan kualiti proses penuh yang ditubuhkan oleh Qingchuan merangkumi:
-Komposisi kimia: menggunakan penganalisis ICP-AES dengan ketepatan pengesanan 0.0001%
-Sifat mekanik: mesin ujian universal (julat beban 0-1000kN)
-Struktur metalografi: mikroskop OLYMPUS GX51 (pembesaran 50-1000 kali)
-Ujian tidak merosakkan: sistem pengimejan masa nyata sinar-X (resolusi ≤ 2μm)
Parameter teknikal produk utama:
| Jenama | Pekali pengembangan (20-300 ℃) | Kekuatan tegangan (MPa) | Pemanjangan (%) | Kawasan aplikasi |
|--------|----------------------|----------------|------------|------------------|
| 4J50 | (4.7 ± 0.3)× 10 ⁶/℃ | ≥ 620 | ≥ 18 | Pembungkusan elektronik, meterai kaca |
| K418 | - | ≥ 980 | ≥ 8 | bilah turbin penerbangan |
| UNS K94100 | (5.2 ± 0.2)× 10 ⁻/℃ | ≥ 750 | ≥ 15 | Sensor suhu tinggi |

5. Nilai industri dan prospek pembangunan

Qingchuan New Materials berjaya memecahkan monopoli teknologi asing melalui model inovasi kolaboratif "penyelesaian proses bahan", dan mencapai bahan utama yang bebas dan terkawal dalam bidang peralatan mewah seperti enjin aero dan turbin gas. Produk siri aloi pengembangan tetap besi-nikel yang dikembangkan olehnya tidak hanya memenuhi keperluan pasaran domestik, tetapi juga dieksport ke Eropah, Asia Tenggara dan wilayah lain, membentuk 32 teknologi yang dipatenkan dan berpartisipasi dalam perumusan 4 standard industri. Dengan kemajuan strategi "karbon ganda", susun atur teknikal syarikat dalam bidang peralatan tenaga hidrogen dan tenaga nuklear akan terus mendalam, memberikan sokongan yang lebih kuat untuk penggantian bahan aloi khas yang dilokalkan.