Công ty TNHH Tân Vật Liệu Kình Xuyên (Trịnh Châu)
1. Định vị kỹ thuật: Chuyên gia sản xuất chính xác hợp kim giãn nở không đổi sắt-niken
Công ty TNHH Vật liệu mới Qingchuan (Zhengzhou) tọa lạc tại Khu phát triển công nghiệp công nghệ cao Trịnh Châu, dựa vào các nguồn lực nghiên cứu khoa học và lợi thế cụm công nghiệp trong khu vực, tập trung vào R & D và sản xuất kim loại có độ tinh khiết cao, hợp kim đặc biệt và các sản phẩm liên quan. Công ty lấy hợp kim chính xác mở rộng không đổi sắt-niken làm dòng sản phẩm cốt lõi của mình và đạt được khả năng kiểm soát chính xác các thành phần hợp kim và tối ưu hóa tính đồng nhất của các cấu trúc vi mô thông qua các công nghệ tiên tiến như nấu chảy cảm ứng chân không (VIM) và nấu chảy lại xỉ điện (ESR). Cung cấp các giải pháp vật liệu hiệu suất cao trong các lĩnh vực như đóng gói điện tử và năng lượng.
2. Bố cục kỹ thuật: kiểm soát toàn bộ quy trình từ nghiên cứu và phát triển vật liệu đến sản xuất chính xác
1. Đổi mới quy trình luyện kim
Qingchuan áp dụng công nghệ nấu chảy kết hợp VIM ESR/VAR để kiểm soát hàm lượng khí và tạp chất thông qua môi trường chân không nhiều tầng để đảm bảo độ tinh khiết của hợp kim mẹ. Ví dụ, trong quá trình sản xuất hợp kim nhiệt độ cao đúc kết tủa tăng cường dựa trên niken K418, quá trình này đã làm tăng đáng kể hàm lượng pha cường hóa gamma '(Ni' (Al,Ti)) trong hợp kim và độ bền lâu dài đạt mức hàng đầu trong ngành ở nhiệt độ cao 900 ° C., đồng thời, việc tạo hình gần lưới của các kênh làm mát khoang bên trong phức tạp được thực hiện thông qua công nghệ đông đặc định hướng, đáp ứng nhu cầu kép về hiệu suất vật liệu và độ chính xác của cấu trúc của cánh tuabin động cơ hàng không.
2. Tối ưu hóa chế độ nhiệt luyện
Để đáp ứng các yêu cầu về độ ổn định của tổ chức của hợp kim mở rộng không đổi sắt-niken, Qingchuan đã phát triển một quy trình xử lý nhiệt chính xác về thời gian hòa tan rắn. Lấy hợp kim giãn nở không đổi sắt-niken 4J44 làm ví dụ, ứng suất dư được loại bỏ bằng cách xử lý dung dịch rắn ở nhiệt độ cao 900-950 ℃ và kết hợp với xử lý trước oxy hóa trong môi trường chân không hoặc hydro ướt, một màng oxit màu xám xanh đậm 3-7μm được hình thành trên bề mặt hợp kim để đảm bảo Độ kín khí và độ tin cậy khi niêm phong kính mềm. Quá trình này làm cho hệ số giãn nở của 4J44 ổn định trong khoảng nhiệt độ từ-60 ° C đến 400 ° C ở mức 11,2 × 10 inftl/° C, phù hợp với các kịch bản ứng dụng có độ chính xác cao như dây dẫn điện cực nguồn sáng đặc biệt.
3. Khả năng gia công chính xác
Công ty được trang bị thiết bị cán nguội và kéo nguội có độ chính xác cao và lò ủ hydro/chân không, có thể kiểm soát chính xác biến dạng gia công nguội của dải hợp kim. Ví dụ, khi hợp kim 4J42 có tỷ lệ biến dạng lạnh là 60%, cấu trúc Austenit được phục hồi thông qua quá trình ủ trung gian ở 950-1050 ℃ để tránh giảm độ dẻo do hạt thô, đảm bảo độ kín khí chân không của vật liệu tiết diện mỏng và đáp ứng mặt bích của vỏ ống điện tử. Yêu cầu gia công của các bộ phận khác.
3. Ứng dụng ngành: tích hợp sâu các thông số kỹ thuật và thích ứng hiện trường
1. Lĩnh vực hàng không vũ trụ
Hợp kim nhiệt độ cao đúc K418/K419 của Qingchuan đã thay thế vật liệu nhập khẩu và được sử dụng trong các cánh làm việc và hướng dẫn của tuabin động cơ hàng không. Các thông số hiệu suất của nó như sau:
-Nhiệt độ làm việc: 900-1000 ℃
-Sức mạnh bền bỉ: ≥ 350MPa(100h/900 ℃)
-Khả năng chống rão: ≤ 1 × 10 nấc %/h(900 ℃/200MPa)
Cấu trúc cánh đơn tinh thể được thực hiện thông qua công nghệ đông đặc định hướng làm tăng 15% hiệu suất nhiệt của động cơ và 10% tỷ lệ lực đẩy trên trọng lượng, giảm đáng kể mức tiêu thụ nhiên liệu.
2. Lĩnh vực đóng gói điện tử
Hợp kim giãn nở không đổi 4J44 sắt-niken đã trở thành vật liệu ưa thích cho ống tia X và cửa sổ đầu vào ống vi sóng nhờ hệ số giãn nở phù hợp với thủy tinh mềm (11,2 × 10 ⁻ ⁶/℃). Các trường hợp ứng dụng của nó bao gồm:
-Một loại ống tia X y tế nhất định: Thông qua việc niêm phong 4J44 và kính vonfram, mức độ kín khí của mặt bích vỏ ống đạt 1 × 10, 10, Pa · m³/s, đáp ứng các yêu cầu nghiêm ngặt của thiết bị y tế về rò rỉ bức xạ.
-Ống vi sóng trạm gốc truyền thông 5G: sử dụng màng oxit bề mặt sau khi xử lý 4J44 trước khi oxy hóa, cường độ niêm phong với kính mềm tăng 30% để đảm bảo sự ổn định của truyền tín hiệu tần số cao.
3. Lĩnh vực năng lượng
Trong sản xuất cánh tuabin khí hạng nặng, Qingchuan đã phát triển một giải pháp tích hợp cho vật liệu nền phủ chống ăn mòn nhiệt. Ví dụ, lá tĩnh giai đoạn hai của một loại tuabin khí nhất định sử dụng ma trận hợp kim K418. Sau khi bề mặt được phun lớp phủ MCrAlY, tuổi thọ của nó được kéo dài lên 8.000 giờ trong môi trường lưu hóa ở nhiệt độ cao 950 ℃, cao gấp 3 lần so với các bộ phận không tráng.
4. Ưu điểm kỹ thuật: xác minh vòng kín từ phòng thí nghiệm đến công nghiệp hóa
Sức mạnh kỹ thuật của Vật liệu mới của Qingchuan được phản ánh trong khả năng của toàn bộ chuỗi "vật liệu-quy trang-giải pháp":
- Kết thúc nghiên cứu và phát triển: Hợp tác với Đại học Trịnh Châu, Viện Kỹ thuật Quy trình thuộc Học viện Khoa học Trung Quốc và các tổ chức khác để thiết lập một nền tảng hợp tác đổi mới công nghiệp-đại học-nghiên cứu, đăng ký tổng cộng 11 bằng sáng chế và tham gia xây dựng 3 tiêu chuẩn ngành.
- Đầu sản xuất: Đạt chứng nhận hệ thống chất lượng ISO9001:2015 và chứng nhận hệ thống quản lý tích hợp công nghiệp hóa, được trang bị máy phân tích quang phổ, kính hiển vi kim loại và các thiết bị kiểm tra khác để thực hiện truy xuất nguồn gốc chất lượng của toàn bộ quy trình từ nguyên liệu thô vào nhà máy đến thành phẩm.
- Máy chủ: Cung cấp dịch vụ giao hàng đúc chính xác "chìa khóa trao tay". Khách hàng chỉ cần cung cấp mô hình ba chiều và Qingchuan có thể hoàn thành toàn bộ quá trình sản xuất thiết kế khuôn, làm vỏ, đổ và xử lý sau, rút ngắn chu kỳ R & D hơn 40%.
Kết luận
Công ty TNHH Vật liệu mới Qingchuan (Zhengzhou) đã hình thành khả năng cạnh tranh khác biệt trong lĩnh vực hợp kim chính xác có độ giãn nở cố định sắt-niken thông qua việc lặp lại công nghệ liên tục và trau dồi kịch bản. Thực tiễn kỹ thuật của nó cho thấy những đột phá về hiệu suất của vật liệu hợp kim đặc biệt không chỉ phụ thuộc vào thiết kế thành phần mà còn cần tối ưu hóa hợp tác thông qua quá trình nấu chảy, xử lý nhiệt, gia công chính xác và các liên kết khác để đạt được sự chuyển đổi giá trị từ dữ liệu phòng thí nghiệm sang sản phẩm công nghiệp. Trong tương lai, với việc cải thiện hơn nữa các yêu cầu về hiệu suất vật liệu trong hàng không vũ trụ, năng lượng mới và các lĩnh vực khác, lộ trình kỹ thuật của Qingchuan sẽ cung cấp hỗ trợ cơ bản đáng tin cậy hơn cho sản xuất thiết bị cao cấp.