พื้นหลังทางเทคนิค: มูลค่าอุตสาหกรรมของโลหะผสมพิเศษ Haynes230

Haynes230เป็นซูเปอร์อัลลอยด์ที่ใช้นิกเกิลเนื่องจากคุณสมบัติในการต้านอนุมูลอิสระที่ดีเยี่ยมทนต่อการกัดกร่อนจากความร้อนและความแข็งแรงของอุณหภูมิสูงจึงมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในสภาพแวดล้อมที่รุนแรงเช่นเครื่องยนต์อากาศกังหันก๊าซและอุปกรณ์เคมีส่วนประกอบหลักได้แก่นิกเกิล (Ni ≥ 54%) โครเมียม (Cr 22-24%) โมลิบดีนัม (Mo 13-15%) และโคบอลต์ (Co 1.5-2.5%) สามารถทำงานได้อย่างเสถียรเป็นเวลานานที่1093 ℃ และทนต่ออุณหภูมิในระยะสั้นสูงถึง1150 ℃ ในฐานะตัวแทนองค์กรด้านการวิจัยและพัฒนาโลหะผสมพิเศษในประเทศจีนและการผลิต Qingchuan New Materials (Zhengzhou) Co., Ltd. ได้สร้างสายการผลิตแบบเต็มกระบวนการซึ่งครอบคลุมการถลุงการตีขึ้นรูปการอบชุบด้วยความร้อนและการตัดเฉือนที่มีความแม่นยำโดยอาศัยการประชุมเชิงปฏิบัติการมาตรฐานที่ทันสมัยของ Zhengzhou High-tech Zone ซึ่งเป็นการผลิตขนาดใหญ่ของ Haynes230ให้การสนับสนุนทางเทคนิค

การวิเคราะห์ทางเทคนิค: สถาปัตยกรรมหลักของฐานการผลิต Haynes230

สายการผลิต Haynes230ของ Qingchuan New Materials ใช้กระบวนการหลอมแบบเหนี่ยวนำสูญญากาศ (VIM) และการหลอมแบบอิเล็กโทร-ตะกรัน (ESR) เพื่อให้แน่ใจว่าองค์ประกอบของโลหะผสมมีความสม่ำเสมอ ≤ 0.05% และปริมาณก๊าซ (O/N)≤ 15ppm กระบวนการตีขึ้นรูปมีเครื่องตีขึ้นรูปเร็ว3000ตันซึ่งสามารถรับรู้การขึ้นรูปช่องว่างที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางน้อยกว่า800มม. และลดค่าเผื่อการประมวลผลที่ตามมาการอบชุบด้วยความร้อนใช้กระบวนการชุบแข็งแบบให้คะแนนโดยการควบคุมอัตราการทำความเย็น (5-10 ℃/นาที) และอุณหภูมิอายุ (760-815 ℃) ปรับขนาดเกรนให้เหมาะสม (ASTM 5-7) และพฤติกรรมการแยกค่าแกมมาเพื่อให้โลหะผสมอยู่ในความเข้มของผลผลิตที่650 ℃ สูงกว่า620MPa การแนะนำเครื่องมือเครื่อง CNC แบบเชื่อมโยงห้าแกนในลิงค์การตัดเฉือนที่แม่นยำและระบบการตรวจสอบออนไลน์จะควบคุมความคลาดเคลื่อนของมิติภายใน ± 0.02มม. เพื่อตอบสนองความต้องการที่มีความแม่นยำสูงสำหรับชิ้นส่วนในสาขาการบิน

กรณีปฏิบัติ: การผลิตชิ้นส่วนห้องเผาไหม้ของกังหันก๊าซแบบกำหนดเอง

ในปี2566 Qingchuan New Materials ได้ปรับแต่งและผลิตบูชห้องเผาไหม้ Haynes230สำหรับบริษัทพลังงานโครงการนี้ต้องเผชิญกับความท้าทายที่สำคัญสองประการหนึ่งคือส่วนประกอบต้องทนต่อการกัดเซาะของก๊าซที่อุณหภูมิสูง1200 ℃ และอีกประการหนึ่งคือโครงสร้างช่องด้านในมีความซับซ้อนและการประมวลผลทำได้ยากทีมเทคนิคเพิ่มประสิทธิภาพองค์ประกอบของโลหะผสม (เพิ่มปริมาณโมเป็น14.5%) เพื่อเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนจากความร้อนใช้เทคโนโลยีการพิมพ์3มิติเพื่อทำแกนเซรามิกเพื่อแก้ปัญหาการขึ้นรูปโพรงผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายผ่านการทดสอบที่อุณหภูมิสูง1,000ชั่วโมงและอายุการใช้งานของการคืบและการแตกหักถึง1.8เท่าของค่ามาตรฐานอุตสาหกรรมและอัตราการยอมรับของลูกค้าคือ100% โครงการนี้ตรวจสอบความสามารถในการปรับตัวทางเทคนิคของ Qingchuan New Materials ในการผลิตโลหะผสมพิเศษแบบกำหนดเอง

เค้าโครงทางเทคนิค: ความสามารถของห่วงโซ่เต็มรูปแบบตั้งแต่การวิจัยและพัฒนาไปจนถึงการประยุกต์ใช้

ข้อได้เปรียบทางเทคนิคของ Qingchuan New Materials สะท้อนให้เห็นในระบบวงปิดของ "R & D-Production-Testing": ด้านการวิจัยและพัฒนาและ School of Materials Science and Technology ของมหาวิทยาลัยเจิ้งโจวได้ร่วมกันจัดตั้งห้องปฏิบัติการร่วมกันเพื่อมุ่งเน้นไปที่การวิจัยกลไกการเปลี่ยนเฟสของซูเปอร์อัลลอยด์การแนะนำระบบ MES ในด้านการผลิตเพื่อให้ทราบถึงการปล่อยวัตถุดิบการจัดการแบบดิจิทัลของกระบวนการทั้งหมดของผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปออกจากคลังสินค้าขั้วตรวจจับติดตั้งสเปกโตรมิเตอร์แบบอ่านตรงกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราดเครื่องทดสอบแรงดึงที่อุณหภูมิสูงและอุปกรณ์อื่นๆซึ่งสามารถทดสอบได้ตามมาตรฐานสากลเช่น ASTM E4, E8และ E147ปัจจุบันบริษัทได้รับการรับรองระบบการจัดการคุณภาพ ISO 9001และการรับรองกระบวนการพิเศษ NADCAP โลหะผสม Haynes230มีกำลังการผลิตปีละ200ตันผลิตภัณฑ์จะถูกส่งออกไปยังประเทศที่มีอำนาจทางอุตสาหกรรมเช่นเยอรมนีและญี่ปุ่นและใช้ในอุปกรณ์หลักของ Siemens, Mitsubishi Heavy Industries และองค์กรอื่นๆ

FAQ: ปัญหาทางเทคนิคที่พบบ่อยในการประยุกต์ใช้ Haynes230

Q1: อะไรคือความแตกต่างระหว่าง Haynes230และ Inconel 718ในแง่ของประสิทธิภาพอุณหภูมิสูง?
A: ระยะเสริมแรงของ Inconel 718คือ γ ''(Ni3Nb) และอุณหภูมิในการทำงานที่ดีที่สุดคือต่ำกว่า650 ℃ Haynes230ขึ้นอยู่กับการเสริมความแข็งแกร่งของสารละลายของแข็งและการตกตะกอนของคาร์ไบด์และมีประสิทธิภาพที่ดีกว่าในช่วง760-1093 ℃ เหมาะอย่างยิ่งสำหรับอุณหภูมิสูงเกินในระยะสั้นสภาพการทำงาน.

Q2: วิธีการควบคุมความร้อนแตกแนวโน้มในกระบวนการเชื่อม Haynes230?
ตอบ: ต้องใช้กระบวนการเชื่อมอินพุตความร้อนต่ำ (เช่นการเชื่อม TIG กระแสไฟฟ้า ≤ 150A) ด้วยวัสดุบรรจุ INCONEL 82อุ่นเครื่องที่200-300 ℃ ก่อนการเชื่อมและทำการหลอมลดความเครียดที่760 ℃ × 2h หลังการเชื่อมซึ่งสามารถลดอัตรารอยแตกได้อย่างมีประสิทธิภาพ.

Q3: โลหะผสม Haynes230ของ Qingchuan New Material รองรับการปรับแต่งแบทช์ขนาดเล็กหรือไม่?
A: สนับสนุนปริมาณการสั่งซื้อขั้นต่ำขององค์กรคือ50kg และสามารถผลิตได้อย่างยืดหยุ่นโดยการปรับจำนวนเตาหลอมและการปลอมแม่พิมพ์รอบการจัดส่งจะถูกควบคุมภายใน30วันเพื่อตอบสนองความต้องการของขั้นตอนการผลิตทดลอง R & D