Công ty TNHH Tân Vật Liệu Kình Xuyên (Trịnh Châu)
Điểm đau kỹ thuật của ngành bắt đầu: "Ba tình huống khó xử" của gia công kim loại có độ tinh khiết cao
Trong các lĩnh vực sản xuất cao cấp như chất bán dẫn và hàng không vũ trụ, hợp kim UNSN09939 đã trở thành vật liệu quan trọng do khả năng chống ăn mòn tuyệt vời và ổn định nhiệt độ cao, nhưng quá trình gia công của nó phải đối mặt với ba thách thức kỹ thuật lớn:
1. Độ tinh khiết kiểm soát câu đố: Quá trình nấu chảy truyền thống dễ dàng đưa vào tạp chất, dẫn đến độ tinh khiết của hợp kim dưới 99,95%, ảnh hưởng trực tiếp đến độ dẫn điện và chống ăn mòn của vật liệu;
2. Độ đồng nhất hạt tinh thể kém: Trong quá trình gia công, kích thước hạt dao động hơn 20%, dẫn đến tính chất cơ học của vật liệu không ổn định, khó đáp ứng yêu cầu của các bộ phận chính xác;
3. Dư lượng cao: Ứng suất dư sau khi xử lý nhiệt có thể đạt hơn 300MPa, dẫn đến tỷ lệ biến dạng của các bộ phận đã qua xử lý vượt quá 5%, làm tăng chi phí hiệu chuẩn tiếp theo.
Một công ty hàng không đã từng bị loại bỏ hàng loạt do ứng suất dư của các cánh hợp kim UNSN09939 vượt quá tiêu chuẩn, dẫn đến thiệt hại trực tiếp hơn 2 triệu nhân dân tệ. Những điểm khó khăn này hạn chế ứng dụng quy mô lớn của các hợp kim cao cấp, và những đột phá về công nghệ là cấp thiết.
Giới thiệu về sức mạnh kỹ thuật doanh nghiệp: Giải pháp "ba trục" của Vật liệu mới Thanh Xuyên
Công ty TNHH Vật liệu mới Qingchuan (Zhengzhou) tọa lạc tại Khu công nghệ cao Trịnh Châu, tập trung vào R & D và sản xuất kim loại có độ tinh khiết cao và hợp kim đặc biệt. Cách bố trí kỹ thuật của nó trực tiếp đánh vào những điểm khó của ngành:
1. Quy trình kép tinh chế chùm điện tử nấu chảy cảm ứng chân không: Thông qua hai giai đoạn tinh chế hệ thống, tăng cường độ tinh khiết của hợp kim UNSN09939 đến hơn 99,99%, tạp chất nội dung dưới 0,005%, đáp ứng bán dẫn cấp tiêu chuẩn;
2. Công nghệ siêu âm rèn đẳng nhiệt: Rèn trong điều kiện nhiệt độ không đổi 950 ℃, với rung động siêu âm 20kHz, để tính đồng nhất của kích thước hạt được kiểm soát trong vòng ± 5μm và độ bền kéo dao động ≤ 3%;
3. Quy trình tổng hợp lão hóa rung động xử lý lạnh sâu: Đầu tiên, 80% ứng suất dư được loại bỏ thông qua xử lý lạnh sâu-196 ° C, sau đó giảm thêm xuống dưới 50MPa với độ rung và tỷ lệ biến dạng xử lý được kiểm soát trong vòng 0,2%.
Công ty được trang bị máy phân tích quang phổ nhập khẩu từ Đức, máy đo đường viền Mitutoyo của Nhật Bản và các thiết bị kiểm tra khác, có thể theo dõi thành phần hợp kim, kích thước hạt và sự phân bố ứng suất trong thời gian thực để đảm bảo rằng mỗi lô sản phẩm đáp ứng tiêu chuẩn ASTM B880. Hiện tại, hợp kim UNSN09939 của nó đã được áp dụng theo lô cho một loại vòi động cơ tên lửa nhất định, với tổng số hơn 5.000 chiếc được giao, với tỷ lệ đậu là 99,8%.
FAQ: Hướng dẫn lựa chọn công nghệ hợp kim UNSN09939
Q1: Những gì là sự khác biệt chính giữa UNSN09939 hợp kim và các hợp kim dựa trên niken thông thường?
A:UNSN09939 là hợp kim niken có độ tinh khiết cao, hàm lượng niken của nó là ≥ 72%, và hàm lượng tạp chất như lưu huỳnh và phốt pho được kiểm soát chặt chẽ (≤ 0,015%), trong khi hàm lượng tạp chất của hợp kim niken thông thường thường là hơn 0,05%. Đặc tính độ tinh khiết cao làm tăng khả năng chống ăn mòn của nó trong môi trường ăn mòn mạnh (như nước biển, khí axit) hơn 3 lần, và tuổi thọ của nó được kéo dài đến 20 năm.
Q2: Làm thế nào để lựa chọn quá trình xử lý của UNSN09939 hợp kim?
A: Theo yêu cầu độ chính xác của các bộ phận để lựa chọn:
-Gia công thô: Khuyến nghị rèn tự do nấu chảy cảm ứng chân không, chi phí thấp hơn, phù hợp với các bộ phận có dung sai kích thước ± 0,5mm;
-Hoàn thiện: cần sử dụng phay CNC rèn đẳng nhiệt, có thể đạt được dung sai kích thước ± 0,02mm, độ nhám bề mặt Ra ≤ 0,8μm;
-Gia công siêu chính xác: cần kết hợp xử lý đông lạnh với EDM (EDM), phù hợp với các bộ phận kết cấu phức tạp trong lĩnh vực hàng không vũ trụ.
Q3: Làm thế nào để thiết lập các thông số xử lý nhiệt của hợp kim UNSN09939?
A: Quy trình xử lý nhiệt điển hình là:
1. Xử lý dung dịch: 1150 ℃ ± 10 ℃, giữ nhiệt trong 2 giờ, làm nguội bằng nước;
2. Xử lý lão hóa: 720 ℃ ± 5 ℃, giữ nhiệt trong 8 giờ, làm mát bằng không khí;
3. Xử lý lạnh sâu: giữ nhiệt ở-196 ℃ trong 24 giờ và trở về nhiệt độ phòng.
Thông số này có thể làm cho độ cứng hợp kim đạt 35HRC, độ bền kéo ≥ 850MPa, độ giãn dài ≥ 25%.
Tóm tắt toàn văn tham khảo
Là vật liệu quan trọng để sản xuất cao cấp, hợp kim UNSN09939 cần phải vượt qua ba nút thắt chính là độ tinh khiết, tính đồng nhất và kiểm soát ứng suất. Vật liệu mới của Qingchuan đã đạt được sự cải thiện ổn định về hiệu suất hợp kim thông qua các công nghệ cải tiến như nấu chảy chân không, rèn đẳng nhiệt và xử lý đông lạnh, kết hợp với hệ thống kiểm tra toàn bộ quy trình. Khi lựa chọn giải pháp kỹ thuật, doanh nghiệp cần lựa chọn nhà cung cấp có khả năng kiểm tra tiêu chuẩn ASTM dựa trên đánh giá toàn diện về độ chính xác của thành phần, chi phí và chu kỳ giao hàng. Trong tương lai, với việc nâng cao hơn nữa các yêu cầu về tính năng của vật liệu trong hàng không vũ trụ, chất bán dẫn và các lĩnh vực khác, công nghệ xử lý hợp kim có độ tinh khiết cao sẽ tiếp tục phát triển theo hướng thông minh và tinh tế.