I. Nền tảng kỹ thuật và vị thế công nghiệp

Là một doanh nghiệp tập trung vào nghiên cứu và phát triển và sản xuất kim loại có độ tinh khiết cao và hợp kim đặc biệt, Công ty TNHH Vật liệu mới Kikawa (Trịnh Châu) dựa vào lợi thế vị trí của Khu phát triển công nghiệp công nghệ cao Trịnh Châu để xây dựng một hệ thống công nghệ toàn bộ quy trình bao gồm nấu chảy, gia công chính xác, xử lý nhiệt và kiểm tra. Dòng sản phẩm hợp kim Haynes230 của nó đã hình thành một vòng lặp khép kín hoàn chỉnh từ nghiên cứu và phát triển trong phòng thí nghiệm đến sản xuất quy mô lớn, trở thành một trong số ít các công ty trong nước có khả năng cung cấp đầy đủ hình thức

Phân tích bố cục công nghệ cốt lõi

1. Kiểm soát quá trình nóng chảy
Sử dụng quy trình kết hợp nóng chảy cảm ứng chân không (VIM) + nóng chảy điện (ESR), hàm lượng oxy được kiểm soát dưới 15ppm thông qua hệ thống chân không ba giai đoạn, giảm 60% so với quy trình truyền thống. Đối với hàm lượng carbon quan trọng 0.05-0% trong hợp kim Haynes230, công nghệ kiểm soát gradient carbon được phát triển để đảm bảo phân phối đều các cacbua ranh giới hạt, làm cho độ bền kéo dài 980 ° C / 1000h đạt 31MPa, tốt hơn 20% so với hợp kim Inconel 617.

2. Tối ưu hóa hệ thống xử lý nhiệt
Quy trình xử lý dung dịch rắn ba giai đoạn ban đầu: dung dịch rắn giai đoạn đầu ở 1175 ° C (giữ nhiệt 25 phút) + dung dịch rắn giai đoạn cuối ở 1200 ° C (giữ nhiệt 15 phút) + dập tắt nước nhanh, kết hợp với ủ giảm căng thẳng ở 870 ° C, làm cho vật liệu ở 760 ° C sau 3000 giờ, độ giãn nở nhiệt độ phòng vẫn trên 15%, chỉ số ổn định nhiệt đáp ứng yêu cầu của tiêu chuẩn ASME SB-564.

3. Khả năng gia công chính xác
Được trang bị trung tâm gia công liên kết 5 trục và thiết bị hàn laser, có thể đạt được:
- Độ chính xác gia công cấu hình cánh tuabin ± 0,02mm
- Các bộ phận tường mỏng (∩ ≤ 1.5mm) kiểm soát tỷ lệ biến dạng cán lạnh ≤ 8%
- Độ bền khớp hàn của các bộ phận hình đặc biệt đạt 92% vật liệu cơ bản

Các trường hợp ứng dụng điển hình

1. Sửa đổi buồng đốt động cơ hàng không
Ống lót buồng đốt Haynes230 được cung cấp cho một công ty hàng không, trong điều kiện oxy hóa theo chu kỳ ở 1150 ° C, tốc độ oxy hóa thấp hơn 40% so với hợp kim Haynes 214 ban đầu và đạt được hoạt động liên tục 2000 giờ mà không có vết nứt. Bằng cách tối ưu hóa cấu trúc lớp oxit composite Al O "+ Cr O", mức độ chống ăn mòn của vật liệu trong môi trường chứa lưu huỳnh được tăng lên ISO 9227 NSS 1000h.

2. Sản xuất ống lò nứt hóa dầu
Đối với điều kiện hoạt động của ống lò nứt ethylene (1050 ° C / 0,5MPa), sơ đồ composite lớp phủ nano Haynes230 + đã được phát triển. Sau 1000 giờ kiểm tra tại chỗ, tốc độ làm mỏng tường ống là 0,03mm / năm, giảm 35% so với vật liệu nhập khẩu và tiết kiệm chi phí thay thế hàng năm là 1,2 triệu nhân dân tệ cho một lò.

Thông số kỹ thuật và hệ thống tiêu chuẩn

1. Chỉ số hiệu suất cốt lõi
| Thông số | Giá trị | Tiêu chuẩn kiểm tra |
|--------------|-----------------------|-------------------|
| Độ bền kéo | ≥ 690MPa (nhiệt độ phòng) | ASTM E8 |
| Sức mạnh phá vỡ Creep | 31MPa (980 ℃ / 1000h) | ASTM E139 |
| Hệ số giãn nở nhiệt | 14 × 10 / K (20-1000 ℃) | ASTM E228 |
| Kích thước hạt | ASTM Lớp 5 hoặc tốt hơn | ASTM E112 |

2. Hệ thống kiểm soát chất lượng
- Cung cấp giấy chứng nhận vật liệu MTC cho mỗi lô
- Thực hiện kiểm tra siêu âm AMS 2630 (chỉ báo lỗi ≤ 0,8mm)
- Quy trình xử lý nhiệt được chứng nhận NADCAP
- Hỗ trợ kiểm tra của bên thứ ba như DNV, TÜV

V. Xu hướng phát triển công nghệ

Các ưu tiên nghiên cứu và phát triển hiện tại bao gồm:
1. Phát triển quy trình hàn vật liệu khác nhau Haynes230 / Inconel 718 để giải quyết vấn đề sản xuất cấu trúc hợp kim kép của động cơ hàng không
2. Nghiên cứu các thông số quy trình sản xuất phụ gia laser (SLM) để đạt được hình thành gần như ròng của các bộ phận cấu trúc phức tạp
3. Phát triển hệ thống kiểm soát quá trình xử lý nhiệt dựa trên cặp song sinh kỹ thuật số để giảm phạm vi biến động của các thông số quy trình xuống ± 1,5 ° C