1.ภูมิหลังทางเทคนิคและมูลค่าอุตสาหกรรม

โลหะผสมที่มีความแม่นยำในการขยายตัวคงที่ของเหล็ก-นิกเกิลเป็นวัสดุที่ใช้งานได้ซึ่งได้รับค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนที่เฉพาะเจาะจงโดยการควบคุมสัดส่วนของเหล็ก-นิกเกิลอย่างแม่นยำมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านการบินและอวกาศเครื่องมือที่มีความแม่นยำบรรจุภัณฑ์เซมิคอนดักเตอร์และสาขาอื่นๆคุณค่าหลักคือการแก้ปัญหาความเค้นของโครงสร้างที่เกิดจากค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนที่ไม่ตรงกันของวัสดุต่างๆและเพื่อให้แน่ใจว่าอุปกรณ์มีเสถียรภาพในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูงมากในฐานะองค์กรมืออาชีพในด้านโลหะผสมพิเศษ Sichuan New Materials (Zhengzhou) Co., Ltd. อาศัยการประชุมเชิงปฏิบัติการมาตรฐานที่ทันสมัยและสายการผลิตขั้นสูงในเขตเทคโนโลยีขั้นสูงของเจิ้งโจวโดยมุ่งเน้นไปที่การวิจัยและพัฒนาและการผลิตโลหะที่มีความบริสุทธิ์สูงและโลหะผสมพิเศษและเป็นรากฐานที่มั่นคงสำหรับการแปรรูปโลหะผสมที่ขยายตัวคงที่ของเหล็ก-นิกเกิลพื้นฐานทางเทคนิค

สอง. หลักการทางเทคนิคและข้อได้เปรียบหลัก

การควบคุมค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวของโลหะผสมเหล็ก-นิกเกิลขึ้นอยู่กับการเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานร่วมกันของการออกแบบองค์ประกอบและกระบวนการบำบัดความร้อน Qingchuan New Materials บรรลุการควบคุมที่แม่นยำผ่านเส้นทางเทคนิคต่อไปนี้:

1. การออกแบบส่วนผสม: ใช้อัตราส่วนแบบคลาสสิกเช่น Fe-36Ni (โลหะผสมอินวา) หรือ Fe-52Ni (โลหะผสมซูเปอร์อินวา) รวมกับการเติมธาตุ (เช่นโคบอลต์โมลิบดีนัม) เพื่อปรับแต่งประสิทธิภาพการขยายตัวเพิ่มเติมและช่วงค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวครอบคลุม1.5 × 10 ⁻ ⁶/℃ ถึง12 × 10 ⁻ ⁶/℃

2. กระบวนการหลอม: ติดตั้งเตาหลอมเหนี่ยวนำสูญญากาศ (VIM) และเตาหลอมตะกรันไฟฟ้า (ESR) เพื่อให้แน่ใจว่าส่วนประกอบของโลหะผสมมีความสม่ำเสมอ ≤ 0.05% และปริมาณสิ่งเจือปน ≤ 50ppm เพื่อตอบสนองความต้องการในการประมวลผลที่มีความแม่นยำสูง

3. เทคโนโลยีการรักษาความร้อน: ผ่านการหลอมตามลำดับชั้น (การเก็บรักษาความร้อนที่600-900 ℃ เป็นเวลา4-8ชั่วโมง) และกระบวนการเปลี่ยนรูปแบบรีดเย็นความเครียดภายในจะถูกกำจัดและโครงสร้างองค์กรจะคงที่เพื่อให้โลหะผสมรักษาลักษณะการขยายตัวเชิงเส้นในช่วงอุณหภูมิ-50 ℃ ถึง200 ℃

ประการที่สามพารามิเตอร์ทางเทคนิคที่สำคัญและสถานการณ์การปรับตัว

โลหะผสมเหล็ก-นิกเกิลคงที่ที่ผลิตโดย Qingchuan New Materials มีพารามิเตอร์หลักดังต่อไปนี้:

1. ความแม่นยำด้านมิติ: ความทนทานต่อความหนาของแผ่นรีดเย็นคือ ± 0.01มม. และความทนทานต่อเส้นผ่านศูนย์กลางของลวดคือ ± 0.005มม. ซึ่งเป็นไปตามข้อกำหนดการประมวลผลระดับไมครอนเช่นบรรจุภัณฑ์เซมิคอนดักเตอร์และที่ใส่เลนส์ออปติก

2. คุณภาพพื้นผิว: ใช้การขัดด้วยไฟฟ้าและกระบวนการทำความสะอาดอัลตราโซนิกความหยาบผิว Ra≤ 0.2μm เพื่อหลีกเลี่ยงการแนะนำจุดความเข้มข้นของความเครียดในระหว่างการประมวลผล

3. การควบคุมพลังงานแม่เหล็ก: ปรับความสามารถในการซึมผ่านของแม่เหล็กผ่านกระบวนการอบชุบ (μ = 1.05-1.5) ปรับให้เข้ากับสถานการณ์การใช้งานของการป้องกันแม่เหล็กไฟฟ้าและอุปกรณ์ที่ไวต่อแม่เหล็ก

สถานการณ์การปรับตัวทั่วไปได้แก่: ตัวยึดระบบนำทางเฉื่อยการบินและอวกาศ, ตัวยึดเวเฟอร์เซมิคอนดักเตอร์, ฐานเครื่องมือออปติคอลที่มีความแม่นยำสูงและสาขาอื่นๆที่ต้องการเสถียรภาพทางความร้อนที่เข้มงวด

ประการที่สี่เค้าโครงเทคโนโลยีขององค์กรและการปฏิบัติกรณี

รูปแบบทางเทคนิคของ Qingchuan New Materials ในด้านโลหะผสมเหล็ก-นิกเกิลคงที่สะท้อนให้เห็นในความครอบคลุมของห่วงโซ่ "R & D-การผลิต-การทดสอบ":

1. ระบบ R & D: จัดตั้งทีม R & D 10คนที่นำโดยแพทย์ด้านวัสดุศาสตร์และวิศวกรรมสร้างความร่วมมือด้านการวิจัยในอุตสาหกรรมกับมหาวิทยาลัยกับ School of Materials Science and Technology ของมหาวิทยาลัยเจิ้งโจวและยื่นขอสิทธิบัตรทั้งหมด12ฉบับ (รวมสิทธิบัตรการประดิษฐ์5รายการ)

2. ความสามารถในการผลิต: สายการผลิตโลหะผสมพิเศษที่มีอยู่500ตันต่อปีติดตั้งอุปกรณ์ที่มีความแม่นยำเช่นศูนย์เครื่องจักรกลซีเอ็นซีและเครื่องตัดเลเซอร์ซึ่งสามารถผลิตแบบครบวงจรตั้งแต่ช่องว่างไปจนถึงผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป

3. ความสามารถในการตรวจจับ: ผ่านการรับรองระบบการจัดการคุณภาพ ISO 9001มีสเปกโตรมิเตอร์แบบอ่านโดยตรงเครื่องวัดการเลี้ยวเบนของรังสีเอกซ์และอุปกรณ์ทดสอบอื่นๆเพื่อให้แน่ใจว่าผลิตภัณฑ์เป็นไปตามมาตรฐาน ASTM B753, GB/T 15018

กรณี: การประมวลผลวงเล็บระบบนำทางเฉื่อยของบริษัทการบินและอวกาศ

ในปี2566 Qingchuan New Materials ได้ให้บริการแปรรูปโลหะผสม Fe-36Ni สำหรับบริษัทการบินและอวกาศเพื่อตอบสนองต่อข้อกำหนดของลูกค้า "-40 ℃ ถึง80 ℃ ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวผันผวน ≤ 0.5 × 10 ⁻ ⁶/℃" ทีมเทคนิคได้ปรับกระบวนการบำบัดความร้อนให้เหมาะสม (การเก็บรักษาความร้อน850 ℃ เป็นเวลา6ชั่วโมงหลังจากการระบายความร้อนอย่างช้าๆ) และการเปลี่ยนรูปรีดเย็น (การเปลี่ยนรูปทั้งหมด65%), ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวของผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปคงที่ที่5.2 × 10 ⁶/℃ และไม่มีการแตกร้าวหลังจากการทดสอบวัฏจักรความร้อน200ครั้งซึ่งช่วยเพิ่มความแม่นยำและความน่าเชื่อถือของระบบนำทางได้อย่างมีนัยสำคัญ

5.สรุปประสบการณ์ทางเทคนิคและแนวโน้มอุตสาหกรรม

แกนหลักของการแปรรูปโลหะผสมที่ขยายตัวคงที่ของเหล็ก-นิกเกิลอยู่ที่การจับคู่องค์ประกอบกระบวนการและประสิทธิภาพที่แม่นยำ Qingchuan New Materials ได้สั่งสมประสบการณ์ต่อไปนี้เพื่อสร้างอุปสรรคทางเทคนิค:

1. การสร้างฐานข้อมูลกระบวนการ: บันทึกพารามิเตอร์การบำบัดความร้อนและข้อมูลที่เกี่ยวข้องกับประสิทธิภาพมากกว่า200ชุดเพื่อให้การสนับสนุนการปรับแต่งพารามิเตอร์อย่างรวดเร็วสำหรับการพัฒนาโครงการใหม่

2. กลไกการวิเคราะห์ความล้มเหลว: ติดตั้งกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราด (SEM) และสเปกโตรมิเตอร์พลังงาน (EDS) ซึ่งสามารถระบุแหล่งที่มาของข้อบกพร่องในการประมวลผล (เช่นการออกซิเดชั่นของขอบเขตเกรนและการรวม) และเป็นแนวทางในการปรับปรุงกระบวนการ

3. การพัฒนาความร่วมมือของลูกค้า: สร้างกลไกการตอบสนองสามระดับของ "การวิเคราะห์ความต้องการ-ตัวอย่างการทดลองผลิต-การผลิตจำนวนมาก" และวงจรการพัฒนาโดยเฉลี่ยจะสั้นลงเหลือ45วันซึ่งสูงกว่าค่าเฉลี่ยของอุตสาหกรรม30%

ในอนาคตด้วยความต้องการวัสดุการจัดการความร้อนที่เพิ่มขึ้นในด้านการสื่อสาร5G และรถยนต์พลังงานใหม่โลหะผสมเหล็ก-นิกเกิลที่ขยายตัวคงที่จะพัฒนาไปสู่ความแม่นยำที่สูงขึ้นและต้นทุนที่ต่ำลง Qingchuan New Materials จะยังคงลงทุนในทรัพยากรการวิจัยและพัฒนาสำรวจการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีการผลิตสารเติมแต่งเช่นการหลอมด้วยเลเซอร์ (SLM) ในการแปรรูปโลหะผสมและส่งเสริมการเปลี่ยนแปลงการผลิตโลหะผสมพิเศษไปสู่ความชาญฉลาดและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม