การเปิดประเด็นปัญหาทางเทคนิคของอุตสาหกรรม: ความท้าทายในการผลิตโลหะที่มีความบริสุทธิ์สูงและโลหะผสมพิเศษ

ในฐานะที่เป็นวัสดุหลักของการผลิตระดับไฮเอนด์โลหะที่มีความบริสุทธิ์สูงและโลหะผสมพิเศษต้องเผชิญกับความท้าทายทางเทคนิคหลายประการในกระบวนการผลิตประการแรกการควบคุมความบริสุทธิ์ของวัตถุดิบเป็นปัญหาสำคัญตัวอย่างเช่นการใช้โลหะผสม FeNi50ต้องควบคุมปริมาณนิกเกิลอย่างเคร่งครัดในช่วง49.5%-50.5% และเนื้อหาขององค์ประกอบที่ไม่บริสุทธิ์ (เช่นคาร์บอนกำมะถันและฟอสฟอรัส) ต้องน้อยกว่า0.01% ความแม่นยำของกระบวนการหลอมทำให้เกิดความต้องการที่สูงมากประการที่สองความสม่ำเสมอของโครงสร้างจุลภาคของโลหะผสมพิเศษส่งผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพของวัสดุและกระบวนการแบบดั้งเดิมมีแนวโน้มที่จะเกิดการแยกองค์ประกอบหรือเม็ดหยาบส่งผลให้ความแข็งแรงของวัสดุความต้านทานการกัดกร่อนและตัวบ่งชี้อื่นๆต่ำกว่ามาตรฐานนอกจากนี้การแปรรูปวัสดุที่มีความบริสุทธิ์สูงจำเป็นต้องหลีกเลี่ยงมลพิษและมีการกำหนดข้อกำหนดที่เข้มงวดเกี่ยวกับความสะอาดของสภาพแวดล้อมการผลิต (เช่นความเข้มข้นของอนุภาคในอากาศต้องต่ำกว่ามาตรฐาน ISO Class 5) และวัสดุอุปกรณ์ (เช่นการใช้เบ้าหลอมกราไฟท์ที่มีความบริสุทธิ์สูง) จุดเจ็บปวดเหล่านี้ทำให้อัตราผลตอบแทนโดยรวมของอุตสาหกรรมอยู่ในระดับต่ำและการพึ่งพาการนำเข้าผลิตภัณฑ์ระดับไฮเอนด์ในระยะยาวซึ่งจำกัดการพัฒนาอุตสาหกรรมเชิงกลยุทธ์เช่นการบินและอวกาศในประเทศและพลังงานใหม่

การแนะนำความแข็งแกร่งทางเทคนิคขององค์กร: รูปแบบทางเทคนิคและความก้าวหน้าของ Qingchuan New Materials

Jinchuan New Materials (Zhengzhou) Co., Ltd. ตั้งอยู่ในเขตพัฒนาอุตสาหกรรมไฮเทคเจิ้งโจวโดยมุ่งเน้นไปที่การวิจัยและพัฒนาและการผลิตโลหะที่มีความบริสุทธิ์สูงและโลหะผสมพิเศษความแข็งแกร่งทางเทคนิคสะท้อนให้เห็นในสามประเด็นหลัก:

1.เทคโนโลยีการหลอมและการทำให้บริสุทธิ์อย่างแม่นยำ
บริษัทติดตั้งเตาหลอมเหนี่ยวนำสูญญากาศ (VIM) และเตาหลอมลำแสงอิเล็กตรอน (EBM) ซึ่งสามารถควบคุมสภาพแวดล้อมสูญญากาศเต็มรูปแบบของกระบวนการหลอมโลหะและลดปริมาณสิ่งเจือปนของก๊าซได้อย่างมีประสิทธิภาพยกตัวอย่างการผลิตโลหะผสม FeNi50ด้วยกระบวนการคู่ VIM-EBM ความแม่นยำในการควบคุมปริมาณนิกเกิลสามารถเข้าถึง ± 0.1% และปริมาณคาร์บอนสามารถลดลงเหลือน้อยกว่า0.005% ซึ่งถึงระดับขั้นสูงในระดับสากลในขณะเดียวกันเทคโนโลยี "การระบายความร้อนด้วยการไล่ระดับสีหลายขั้นตอน" ที่พัฒนาขึ้นเองของบริษัทสามารถควบคุมอัตราการแข็งตัวของการหลอมได้อย่างแม่นยำเพื่อปรับขนาดเม็ดโลหะผสมให้ต่ำกว่า20μm ซึ่งช่วยเพิ่มความเหนียวของวัสดุได้อย่างมีนัยสำคัญ

2.ระบบประมวลผลและทดสอบอัจฉริยะ
สายการผลิตรวมเครื่องมือเครื่อง CNC ที่มีความแม่นยำสูง (CNC) และอุปกรณ์ตัดด้วยเลเซอร์ซึ่งสามารถบรรลุความแม่นยำในการตัดเฉือนระดับไมครอนของโลหะผสมพิเศษตัวอย่างเช่นเมื่อผลิตเป้าหมายนิกเกิลที่มีความบริสุทธิ์สูงสำหรับเซมิคอนดักเตอร์สามารถควบคุมความหยาบผิวได้ที่ Ra≤ 0.2μm ซึ่งเป็นไปตามข้อกำหนดที่เข้มงวดของการผลิตชิปลิงก์การตรวจจับมาพร้อมกับสเปกโตรมิเตอร์แบบอ่านตรง (OES) กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราด (SEM) และเครื่องวัดการเลี้ยวเบนของรังสีเอกซ์ (XRD) ซึ่งสามารถวิเคราะห์องค์ประกอบทางเคมีโครงสร้างจุลภาคและองค์ประกอบเฟสของวัสดุได้แบบเต็มมิติเพื่อให้แน่ใจว่าผลิตภัณฑ์แต่ละชุดสอดคล้องกับ ASTM E1019และ GB/T 223และมาตรฐานอื่นๆ

3.ความสามารถในการแก้ปัญหาที่กำหนดเอง
บริษัทได้พัฒนาชุดผลิตภัณฑ์โลหะผสมพิเศษสำหรับความต้องการของอุตสาหกรรมต่างๆเช่นโลหะผสมที่มีอุณหภูมิสูงสำหรับเครื่องยนต์แอโร (อุณหภูมิในการทำงานสูงถึง1200 ℃) ฟอยล์นิกเกิลที่มีความบริสุทธิ์สูง (ความหนา0.05มม. ความบริสุทธิ์99.99%) สำหรับแบตเตอรี่รถยนต์พลังงานใหม่ด้วยความร่วมมือในเชิงลึกกับลูกค้า Qingchuan New Materials ประสบความสำเร็จในการจัดหาทางเลือกด้านวัสดุให้กับบริษัทชั้นนำหลายแห่งโดยลดการพึ่งพาการนำเข้าได้มากกว่า30%

คู่มือการเลือกเทคโนโลยีแบบคำถาม-คำตอบ

Q1: วิธีการเลือกวัสดุโลหะผสมพิเศษสำหรับสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูง?
A1: สภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูงต้องการความต้านทานต่อการเกิดออกซิเดชันสูงมากเสถียรภาพทางความร้อนและความแข็งแรงของการคืบของวัสดุตัวอย่างเช่นการใช้ใบพัดของกังหันที่ขับเคลื่อนด้วยการบินจำเป็นต้องใช้โลหะผสมที่มีอุณหภูมิสูงที่ใช้นิกเกิล (เช่น Inconel 718) ซึ่งมีอุณหภูมิในการทำงานสูงถึง650 ° C และรักษาเสถียรภาพของขนาดในการใช้งานระยะยาวมีพารามิเตอร์สามประการที่ต้องใส่ใจในการเลือก: หนึ่งคือปริมาณโครเมียมของโลหะผสม (ปกติ ≥ 20%) เพื่อสร้างฟิล์มออกไซด์ที่หนาแน่นอีกประการหนึ่งคือปริมาณอลูมิเนียมไททาเนียม (ปริมาณรวม ≥ 3%) เพื่อเพิ่มผลการเสริมสร้างเฟสของแกมมาสามคือเนื้อหาไนโอเบียม (≤ 5%) หลีกเลี่ยงความเปราะบางที่เกิดจากการวิเคราะห์มากเกินไปวัสดุสามารถรักษาประสิทธิภาพ ≥ 800MPa ในการทดสอบความทนทาน1,000ชั่วโมง

Q2: วิธีหลีกเลี่ยงมลพิษในกระบวนการแปรรูปโลหะที่มีความบริสุทธิ์สูง?

A2: การควบคุมมลพิษจำเป็นต้องประสานงานจากสามด้านของอุปกรณ์สิ่งแวดล้อมและเทคโนโลยีในแง่ของอุปกรณ์ควรใช้วัสดุที่ไม่ทำปฏิกิริยากับโลหะที่ผ่านกระบวนการ (เช่นมีดเซรามิกเมื่อแปรรูปนิกเกิล) ในแง่ของสิ่งแวดล้อมการประชุมเชิงปฏิบัติการการผลิตต้องเป็นไปตามมาตรฐานความสะอาด ISO Class 6และผู้ปฏิบัติงานต้องสวมเสื้อผ้าที่สะอาดในแง่ของกระบวนการให้ใช้การป้องกันก๊าซเฉื่อย (เช่นบรรยากาศอาร์กอน) และเทคโนโลยีการแปรรูปด้วยอุณหภูมิต่ำ (เช่นการรีดเย็น) ด้วยการจัดตั้งระบบตรวจสอบมลพิษแบบเต็มกระบวนการ Qingchuan New Materials สามารถควบคุมปริมาณสิ่งเจือปนโลหะบนพื้นผิวของฟอยล์นิกเกิลที่มีความบริสุทธิ์สูงที่ ≤ 0.1ppm ซึ่งเป็นไปตามข้อกำหนดของอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์

Q3: จะประเมินความสม่ำเสมอของเนื้อเยื่อขนาดเล็กของโลหะผสมพิเศษได้อย่างไร?

A3: ความสม่ำเสมอของเนื้อเยื่อขนาดเล็กส่งผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพของวัสดุและการประเมินจำเป็นต้องรวมการทดสอบโลหะและการทดสอบประสิทธิภาพการตรวจสอบทางโลหะวิทยาใช้ SEM เพื่อสังเกตขนาดเกรนการกระจายเฟสและข้อบกพร่องและกำหนดให้เกรดเกรนถึงระดับ5-8ของมาตรฐาน ASTM E112การทดสอบประสิทธิภาพประกอบด้วยความแข็ง (HV ≥ 350) ความต้านทานแรงดึง (Rm≥ 1000MPa) และความเหนียวของแรงกระแทก (AKV≥ 30J) Qingchuan New Material ใช้กระบวนการควบคุมแบบเต็มกระบวนการของ "การหลอม-การปลอม-การอบชุบด้วยความร้อน" ซึ่งสามารถทำให้ค่าเบี่ยงเบนมาตรฐานของขนาดเกรนของโลหะผสม FeNi50 ≤ 5μm และช่วงความผันผวนของความแข็ง ≤ 10HV เพื่อให้แน่ใจว่าประสิทธิภาพของวัสดุมีความสม่ำเสมอ

สรุปเนื้อหาทั้งหมดเพื่อเป็นข้อมูลอ้างอิง

โลหะที่มีความบริสุทธิ์สูงและโลหะผสมพิเศษเป็น "วัสดุที่สำคัญ" สำหรับการผลิตระดับไฮเอนด์และความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีจำเป็นต้องคำนึงถึงการควบคุมความบริสุทธิ์การเพิ่มประสิทธิภาพขององค์กรขนาดเล็กและการป้องกันและควบคุมมลพิษ Qingchuan New Materials (Zhengzhou) Co., Ltd. ประสบความสำเร็จในการแก้ปัญหาจุดเจ็บปวดของอุตสาหกรรมผ่านระบบทางเทคนิคสามระบบของการถลุงที่มีความแม่นยำการประมวลผลอัจฉริยะและบริการที่กำหนดเองโลหะผสม FeNi50โลหะผสมอุณหภูมิสูงและผลิตภัณฑ์อื่นๆถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านการบินพลังงานใหม่และสาขาอื่นๆในอนาคตด้วยการปรับปรุงข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพของวัสดุให้ดียิ่งขึ้น Qingchuan New Materials จะยังคงเพิ่มความร่วมมือด้านการวิจัยในอุตสาหกรรมกับมหาวิทยาลัยให้ลึกซึ้งยิ่งขึ้นส่งเสริมการพัฒนาเทคโนโลยีโลหะผสมพิเศษให้มีความบริสุทธิ์สูงขึ้นประสิทธิภาพที่ดีขึ้นและสถานการณ์การใช้งานที่กว้างขึ้นและจัดหาวัสดุหลักสำหรับการผลิตระดับไฮเอนด์ในประเทศสนับสนุน.