หนึ่ง. ภูมิหลังด้านเทคโนโลยีและการกำหนดตำแหน่งในอุตสาหกรรม

FeNi50 (โลหะผสมเหล็ก-นิกเกิล50) เป็นโลหะผสมพิเศษที่มีค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนต่ำความสามารถในการซึมผ่านสูงและความต้านทานการกัดกร่อนที่ดีเยี่ยมมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์เครื่องมือที่มีความแม่นยำการบินและอวกาศและสาขาอื่นๆในฐานะองค์กรมืออาชีพในด้านโลหะที่มีความบริสุทธิ์สูงและโลหะผสมพิเศษ Jinchuan New Materials (Zhengzhou) Co., Ltd. อาศัยข้อได้เปรียบด้านสถานที่ตั้งของเขตพัฒนาเทคโนโลยีขั้นสูงเจิ้งโจวและผ่านสายการผลิตการประมวลผลที่มีความแม่นยำที่พัฒนาขึ้นเองและระบบการตรวจสอบคุณภาพแบบเต็มกระบวนการเพื่อให้ได้องค์ประกอบของโลหะผสม FeNi50การควบคุมวงปิดตั้งแต่การออกแบบจนถึงการผลิตผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปข้อได้เปรียบหลักคือ1) การควบคุมความสม่ำเสมอขององค์ประกอบโลหะผสม (± 0.05%) 2) การควบคุมความละเอียดของเกรนอย่างแม่นยำโดยกระบวนการบำบัดความร้อน (ระดับ ASTM 1-10) 3) เทคโนโลยีการรักษาพื้นผิวช่วยเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อน (เกลือการทดสอบหมอก ≥ 1,000ชั่วโมง)

2.การวิเคราะห์ทางเทคนิค: กระบวนการผลิตและการควบคุมพารามิเตอร์ของโลหะผสม FeNi50

1. การออกแบบส่วนผสมและกระบวนการหลอม: ปริมาณนิกเกิลของโลหะผสม FeNi50ต้องได้รับการควบคุมอย่างเข้มงวดในช่วง49.5%-50.5% เพื่อปรับสมดุลของพลังงานแม่เหล็กและค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อน Qingchuan New Material ใช้เทคโนโลยีการหลอมแบบเหนี่ยวนำสูญญากาศ (VIM) ผ่านการป้องกันก๊าซเฉื่อยและการกลั่นหลายครั้งเพื่อลดเนื้อหาขององค์ประกอบที่ไม่บริสุทธิ์ (เช่น C, S, O) เป็นระดับ ppm (C≤ 0.005%, S≤ 0.002%, O ≤ 0.001%) เพื่อให้แน่ใจว่าเมทริกซ์โลหะผสมมีความบริสุทธิ์อุณหภูมิการหลอมจะถูกควบคุมที่1550-1600 ℃ และเวลาในการเก็บรักษาความร้อนคือ30-45นาทีเพื่อส่งเสริมความสม่ำเสมอของส่วนผสม

2. กระบวนการเปลี่ยนรูปด้วยความร้อนและเย็น: หลังจากหลอมและเปิดแท่งโลหะผสมแล้วจะต้องผ่านการรีดหลายท่อ (การเปลี่ยนรูปทั้งหมด ≥ 80%) และการหลอมขั้นกลาง (850-900 ℃ การเก็บรักษาความร้อนเป็นเวลา2ชั่วโมง) เพื่อกำจัดการชุบแข็งในขั้นตอนการรีดเย็นจะใช้โรงรีดแบบย้อนกลับได้สี่ม้วนการเสียรูปของช่องเดียวจะถูกควบคุมที่10%-15% และความทนทานต่อความหนาสุดท้ายคือ ≤ ± 0.01มม. กระบวนการอบอ่อนมีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อขนาดเกรน: การระบายความร้อนอย่างรวดเร็ว (การชุบน้ำ) สามารถรับโครงสร้างผลึกละเอียด (ASTM 5-8) ซึ่งเหมาะสำหรับสถานการณ์ความต้องการที่มีความแข็งแรงสูงการระบายความร้อนอย่างช้าๆ (การระบายความร้อนด้วยเตา) จะสร้างโครงสร้างผลึกหยาบ (ASTM 2-ระดับ4) เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของแม่เหล็ก

3. การรักษาพื้นผิวและการตรวจสอบคุณภาพ: เพื่อปรับปรุงความต้านทานการกัดกร่อนจำเป็นต้องมีการขัดผิวด้วยไฟฟ้า (ความหยาบ Ra≤ 0.2μm) และการเคลือบแบบพาสซีฟ (ความเข้มข้นของโครเมต5-8g/L) ลิงก์การตรวจสอบคุณภาพครอบคลุมกระบวนการทั้งหมด: ใช้สเปกโตรมิเตอร์แบบอ่านตรง (OES) เพื่อตรวจสอบความเบี่ยงเบนของส่วนประกอบแบบเรียลไทม์เครื่องวัดการเลี้ยวเบนของรังสีเอกซ์ (XRD) เพื่อวิเคราะห์การวางแนวเกรนห้องทดสอบการพ่นเกลือเพื่อตรวจสอบความต้านทานการกัดกร่อน (ตามมาตรฐาน ASTM B117)

3.รูปแบบเทคโนโลยีขององค์กรและประสบการณ์การใช้งาน

เค้าโครงทางเทคนิคของ Qingchuan New Materials ในสาขา FeNi50นำเสนอลักษณะสำคัญสามประการ: 1)มุ่งเน้นการวิจัยและพัฒนา: สร้างห้องปฏิบัติการร่วมกับ School of Materials Science and Technology มหาวิทยาลัยเจิ้งโจวโดยมุ่งเน้นไปที่การเพิ่มประสิทธิภาพองค์ประกอบโลหะผสมและการพัฒนากระบวนการบำบัดความร้อนใหม่2)ใส่อุปกรณ์: แนะนำอุปกรณ์ระดับไฮเอนด์เช่นเตาหลอมสูญญากาศ ALD ของเยอรมันและโรงรีดเย็นมิตซูบิชิของญี่ปุ่นเพื่อให้ได้ความแม่นยำในการประมวลผล ± 0.005มม. 3)การประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรม: ผลิตภัณฑ์ได้รับการส่งมอบเป็นชุดให้กับ Huawei (ตัวกรองการสื่อสาร5G), AVIC Optoelectronics (ตัวเชื่อมต่อการบิน) และบริษัทอื่นๆโดยมีปริมาณการส่งมอบสะสมมากกว่า200ตันและอัตราผลตอบแทนของลูกค้า ≥ 99.2%

ยกตัวอย่างโครงการการบินและอวกาศ: ลูกค้าต้องการให้โลหะผสม FeNi50มีค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนในอุณหภูมิ-55 ° C ถึง125 ° C ≤ 1.2 × 10 ⁻ ⁶ ⁶/℃ และความสามารถในการซึมผ่าน μ≥ 5000 Qingchuan New Materials ได้ปรับเนื้อหา Ni เป็น50.2% และใช้กระบวนการอบอ่อนแบบให้คะแนน (880 ℃ × 2h + 820 ℃ × 1h) ประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายเป็นไปตามมาตรฐานและได้รับการจัดหาที่มีเสถียรภาพ500กก. ในชุดเดียว

ประการที่สี่ความท้าทายทางเทคนิคและทิศทางในอนาคต

การผลิตโลหะผสม FeNi50ในปัจจุบันยังคงเผชิญกับความท้าทายที่สำคัญสองประการ: 1) การควบคุมความสม่ำเสมอขององค์ประกอบของช่องว่างขนาดใหญ่ (เส้นผ่านศูนย์กลาง ≥ 300มม.) 2) เสถียรภาพในการรีดของแถบบางเฉียบ (ความหนา ≤ 0.05มม.) Qingchuan New Materials วางแผนที่จะสร้างความก้าวหน้าในเส้นทางต่อไปนี้: 1) อัพเกรดระบบการผสมแม่เหล็กไฟฟ้าของเตาหลอมสูญญากาศ2) พัฒนาน้ำมันหล่อลื่นระดับนาโนเพื่อลดค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานของการรีดเย็น3) สำรวจเทคโนโลยีการผลิตสารเติมแต่งเช่นการหลอมเลือกด้วยเลเซอร์ (SLM) และขยายสถานการณ์การใช้งานของโลหะผสมในชิ้นส่วนโครงสร้างที่ซับซ้อน