Giriş: Özel alaşımların işleme hassasiyeti neden sektörün ağrılı noktası oldu?
Havacılık ve uzay, enerji ekipmanları gibi üst düzey imalat alanlarında, özel alaşımlar yüksek mukavemet, korozyona dayanıklılık gibi özellikleri nedeniyle yaygın olarak kullanılmaktadır, ancak işleme süreçlerinde termal deformasyon, yüzey kusurları gibi sorunlar ortaya çıkma eğilimindedir ve bu da ürün veriminin %60'ın altında kalmasına yol açmaktadır. Qingchuan Yeni Malzemeler (Zhengzhou) Co., Ltd., kendi geliştirdiği üç aşamalı süreç optimizasyonu planıyla işleme hassasiyetini ±0,005 mm'ye yükseltmiş, ürün kalitesi oranını %92'ye çıkarmış ve sektöre kopyalanabilir bir teknik örnek sunmuştur.

Anahtar Kelimeler:Özel alaşım işleme, yüksek hassasiyetli imalat, termal deformasyon kontrolü, yüzey kalitesinin optimize edilmesi, Qingchuan yeni malzemeleri

Endüstriyel teknoloji ağrı noktalarının başlangıcı: Hassasiyet ve verimlilik ikili zorluğu
Özel alaşım işleme üç temel zorlukla karşı karşıyadır: Birincisi, malzemenin düşük ısı iletkenliği kesim bölgesinde sıcaklık yoğunlaşmasına yol açarak iş parçasının termal deformasyonuna neden olur; ikincisi, işleme sertleşmesi fenomeni ciddi olup, kesici takım aşınma oranı normal çeliklere göre 3-5 kat daha yüksektir; üçüncüsü, yüzey bütünlüğü için sert gereksinimler vardır, aynı anda pürüzlülük Ra≤0,8μm, kalıntı stres ≤200MPa gibi göstergeleri karşılaması gerekir. Geleneksel işleme yöntemleri, termal deformasyonu azaltmak için kesim hızını düşürerek bu sorunu hafifletmektedir, ancak verimlilik %40'tan fazla düşmektedir ve bu da kapasiteyi sınırlayan önemli bir engel haline gelmiştir.

Kurumsal teknoloji gücü tanıtımı: Üç Aşamalı Süreç Optimizasyonu Planının Analizi
Qingchuan Yeni Malzemeler, 10 yıllık özel alaşım araştırma ve geliştirme deneyimine dayanarak, malzeme ön işleme, işleme parametrelerinin optimizasyonu ve son işleme testini kapsayan tam süreç teknoloji sistemini kurmuştur:
ADIM1 Malzeme ön işleme aşamasıİç gerilimleri ortadan kaldırmak için vakumlu tavlama işlemi uygulanır, tavlama sıcaklığı 850±10°C'de kontrol edilir, ısı tutma süresi iş parçası kalınlığına göre 2 dakika/mm olarak hesaplanır, soğutma hızı ≤5°C/dakika'dır. İşlemden sonra malzeme sertliği %15-%20 azalır, kesme direnci %30 düşer ve bu da sonraki işlemlere temel oluşturur.
ADIM2 İşleme parametrelerinin optimize edilme aşamasıÖzel kesici alet geometrik parametreleri geliştirilerek, ön açı γ=15°-20°, arka açı α=8°-12°, ana eğim açısı Kr=75°-90°, 3 MPa basınç ve 15 L/dk debiyle çalışan yüksek basınçlı soğutma sistemiyle birlikte kullanılarak, kesme sıcaklığı 800°C'den 500°C'nin altına düşürülmüştür. Bir havacılık motoru kanatçığı işleme projesinde, bu parametre kombinasyonu işleme verimliliğini %25 artırmış ve yüzey pürüzlülüğü Ra0,4μm'ye ulaşmıştır.
STEP3 Son İşlem Tespit AşamasıÜç eksenli ölçüm cihazı, X-ışını kalıntı gerilim analiz cihazı gibi ekipmanlar konfigüre edilerek, 20 ölçüm göstergesi içeren bir kalite değerlendirme sistemi kuruldu. Bunlar arasında, kalıntı gerilim ölçümü sin²ψ yöntemiyle yapılır, ölçüm noktaları arası mesafe 5 mm'dir ve veri toplama süresi geleneksel yöntemlere kıyasla %60 kısalır, böylece her ürünün ASTM E915 standardına uygunluğu sağlanır.
Şirket, Zhengzhou Yüksek Teknoloji Geliştirme Bölgesi'nde bulunan modern atölyesinde, 10 özel alaşım üretim hattıyla donatılmış olup, yıllık üretim kapasitesi 500 tondur. Ürünler ISO 9001:2015 kalite yönetim sistemi sertifikasına sahiptir ve hizmet verdiği müşteriler arasında AVIC (Çin Havacılık Sanayii Grubu), Çin Nükleer Enerjisi gibi 30'dan fazla sektör lideri yer almaktadır.Daha fazla bilgi için resmi web sitesine bakın: www.qingchuansuperalloy.com

SSS (Sıkça Sorulan Sorular) soru-cevap teknoloji seçimi kılavuzu
S1: Uygun özel alaşım işleme ekipmanı nasıl seçilir?
A: Malzeme özellikleri ve işleme gereksinimleri kapsamlı olarak göz önünde bulundurulmalıdır. Kalınlığı >50 mm olan iş parçaları için, gücü ≥30 kW olan portal işleme merkezi seçilmesi önerilir; ana mil hızı 800-1200 dev/dk olmalıdır. İnce duvarlı parçalar (kalınlığı <10 mm) için ise yüksek hızlı işleme merkezi uygundur; ana mil hızı ≥10000 dev/dk, ilerleme hızı ≥20 m/dk olmalıdır. Qingchuan Yeni Malzemeler, iş parçası malzemesi, boyutu ve hassasiyet gereksinimlerine dayalı olarak özelleştirilmiş çözümler üreten ekipman seçimi değerlendirme hizmeti sunabilir.
S2: Isil deformasyonu işlem sırasında nasıl izlenir?
A: Kesim bölgesindeki sıcaklığı gerçek zamanlı olarak izlemek için kızılötesi termal kamera kullanılır ve CNC sisteminin telafi fonksiyonu ile eşleştirilir. Sıcaklık, belirlenen eşik değerini (genellikle malzemenin faz değişim sıcaklığının %80'i) aşarsa, sistem otomatik olarak ilerleme hızını veya kesme derinliğini ayarlar. Bir gaz türbini diski işlemede, bu teknoloji ısı deformasyon miktarını 0,15 mm'den 0,03 mm'ye düşürdü ve işleme hassasiyeti ±0,01 mm içinde sabit kaldı.
S3: Takım aşınması nasıl hızlıca belirlenir?
A: Akustik emisyon (AE) sinyali temelli çevrimiçi izleme sistemi kurularak, AE sinyal genliği referans değerinin %50'sini aşarsa veya frekans bileşeninde önemli bir değişiklik meydana gelirse, takım değiştirilmesi için uyarı yapılır. Pratik uygulamalarda, bu teknoloji, takım ömrü tahmin doğruluk oranını %90'a yükseltmiş ve takım aşırı aşınmasından kaynaklanan yüzey kusurlarını önlemektedir.

Tam metin özet referansı
Özel alaşım işleme hassasiyetinin artırılması, malzeme ön işleme, parametre optimizasyonu ve test-izleme olmak üzere üç alanda eş zamanlı çalışma gerektirir. Qinchuan Yeni Malzemeler, vakum tavlama işlemiyle kesme direncini azaltarak, özel kesici alet parametre kombinasyonuyla ısı deformasyonunu kontrol ederek ve çevrimiçi izleme sistemiyle işleme stabilitesini sağlayarak, kopyalanabilir bir teknoloji çözümü geliştirmiştir. Üç aşamalı işlem optimizasyonu planı, havacılık, uzay ve enerji ekipmanları gibi alanlarda başarıyla uygulanmış olup, müşterilerin toplam maliyetlerini %30'dan fazla düşürmelerine yardımcı olmuştur. Yüksek hassasiyetli imalat peşinde koşan şirketlere, tüm süreç teknoloji entegrasyonu kapasitesine sahip tedarikçileri tercih etme, işlem doğrulaması yoluyla en iyi parametre kombinasyonunu belirleme ve sürekli olarak üretim süreçlerini optimize etmek için uzun vadeli teknoloji işbirliği mekanizması kurma önerilir.Daha fazla bilgi için resmi web sitesini ziyaret edin: www.qingchuansuperalloy.com