I. Teknik arka plan: Haynes230 alaşımının kompozisyon özellikleri ve aşırı çalışma koşulları

Haynes230, nikel bazlı çökeltme ile güçlendirilmiş bir yüksek sıcaklık alaşımıdır. Çekirdek bileşenleri şunlardır: karbon (% 0.05-% 0.15), krom (% 20-% 24), nikel (% 1-% 3), Tungsten (% 13-% 15), alüminyum (% 0.2-% 0.5) vb. Bu bileşen tasarımı ona üç temel avantaj sağlar:

1. Yüksek sıcaklık antioksidan: Krom elementi yüzeyde yoğun bir oksit filmi oluşturur, böylece alaşım 1000 ° C'de yapısal stabiliteyi koruyabilir;

2. Sürünme direnci: Tungsten, molibden ve diğer elementler, malzemenin mukavemetini katı çözelti ile güçlendirir ve γ 'fazı (Niong (Al,Ti)), 750-1000 ° C'de, kristal sınırlarının kaymasını etkili bir şekilde engelleyen yaygın bir dağılım oluşturur;

3. Korozyon direnci: Yüksek krom içeriği, molibden sinerjistik etkisi ile birlikte, kükürt ve klor gibi aşındırıcı ortamlarda mükemmel performans sağlar.

Bu özellikler, havacılık motoru türbin kanatları ve gaz türbini yanma odaları gibi aşırı çalışma koşulları için ideal bir malzeme haline getirir.

İkincisi, Qingchuan'ın yeni malzemelerinin teknik yerleşimi: eritme işleminden hassas işlemeye kadar tam işlem kontrolü

Özel alaşımların Ar-Ge ve imalatında uzmanlaşmış bir şirket olarak, Qingchuan New Materials, Haynes230 alaşımının performans atılımını aşağıdaki teknik yollarla gerçekleştirir:

1. vakum indüksiyonlu eritme (VIM) elektrik cüruf yeniden eritme (ESR) çift bağlantı işlemi

VIM işlemi, gaz içeriğini (oksijen ≤ 15ppm, azot ≤ 10ppm) etkin bir şekilde kontrol etmek için bir vakum ortamında ana alaşımı eritmek için kullanılır, daha sonra, bileşen homojenliğini ± % 0. 05'e çıkarmak için ESR işlemi kullanılır. Bu birleşik işlem, sonraki oryantasyon katılaşması için saf bir temel malzeme sağlar.

2. Yönlü Katılaşma ve Tek Kristal Teknolojisi

Türbin kanatları gibi karmaşık yapısal parçalar için, Qingchuan, sıcaklık gradyanını (≥ 100 ℃/cm) kontrol ederek sütunlu kristal büyümesini elde etmek için yüksek hızlı katılaşma teknolojisini (çekme hızı 1-10mm/dak) kullanır ve yanal kristal sınırını ortadan kaldırır. Örneğin, ürettiği K418 alaşım bıçakları, 900 ° C'de kalıcı dayanımı % 30 artırmak için yönlü bir katılaşma işlemi ile kullanılır ve sürünme önleyici performans, aynı bileşenli dövme alaşımdan daha iyidir.

3. hassas işleme parametreleri optimizasyonu

Haynes230 alaşımının işleme sertleşme eğilimi önemlidir ve Qingchuan, aşağıdaki parametreleri kontrol ederek verimli kesim sağlar:

-Kaba işleme: çimentolu C-2 takım, 90sfm hız, 0.010ipr besleme, 0.150inch derin kesme;

-Son işlem: ön köşe bıçağı, 95-100sfm hızı, besleme 0.005-0.007ipr, kesme derinliği 0.040inch;

-Delme: Yüksek hızlı çelik M-40 matkap ucu, hız 10-15sfm(φ 1/4inch altında), takım ömrünü uzatmak için su bazlı soğutma sıvısı ile.

Üçüncüsü, uygulama durumu: havacılık alanında performans doğrulama

Belirli bir aero motor türbin kanadı projesinde, Qingchuan New Materials, aşağıdaki teknik çözümlerle ithal ikame gerçekleştirir:

1. Malzeme değiştirme: İthal edilen malzemelerin yerine K418 alaşımı (Inconel 713C'ye karşılık gelir) kullanılır, maliyet % 35 azalır ve teslimat süresi % 50 kısalır;

2. Kaplama sinerjisi: Allowing Oikincisi/YSZ termal bariyer kaplamasını substrat malzemesinin yüzeyinde biriktirmek, bıçağın yüzey sıcaklığını 150-200 ℃ azaltır ve ısıya karşı korozyon direncini önemli ölçüde artırır;

3. Yaşam testi: 1000 saatlik dayanıklılık testinden sonra, bıçağın kırılma ömrü, uluslararası standartların gerektirdiği 80 saatten daha iyi olan 950 ° C ve 275MPa koşullarında 120 saate ulaştı.

Bu durum, Qingchuan Yeni Malzemelerin malzeme kompozisyonu tasarımı, proses kontrolü ve kaplama entegrasyonu açısından kapsamlı teknik gücünü doğrulamaktadır.

Dördüncü olarak, teknik avantajların özeti: laboratuvardan sanayileşmeye kadar kapalı döngü yeteneği

Qingchuan Yeni Malzemelerin teknik engelleri üç ana bağlantıya yansır:

1. Dişi alaşım saflık kontrolü: VIM ESR çift bağlantı işlemi ile gaz içeriğini endüstri lideri seviyesinde kontrol edin;

2. Yönlendirilmiş katılaşma oranı arttı: Uyarlanabilir sıcaklık gradyan kontrol teknolojisi, tek kristal bıçakların kalifikasyon oranını % 65'ten % 85'e çıkarmak için kullanılır;

3. Tüm süreçli kalite kontrol sistemi: Eritme ve dökümden işleme, ürünlerin ASME Kazan Şartnamesi Bölüm VIII'in gereksinimlerini karşıladığından emin olmak için her bağlantıda 200'den fazla test noktası bulunur.

Malzeme araştırma ve geliştirmesinden hassas üretime kadar bu kapalı döngü yeteneği, yerli yüksek kaliteli ekipman yüksek sıcaklık alaşımlı çözümleri için tercih edilen bir tedarikçi haline getirmektedir.