特種合金是以特殊不鏽鋼、高溫合金、耐蝕合金、鈦合金(jīn)等為代表的特殊(shū)合金材料。良好的高溫蠕變性能,優異的抗腐蝕性能和磨蝕性能,以及良好的長期組織穩(wěn)定性和(hé)工藝性能,使特種合金在航空航天、能源工業等領域中的(de)應用愈來(lái)愈廣泛,地位(wèi)愈來愈重要。
由(yóu)於(yú)合金(jīn)變形抗力大、熱(rè)變形塑形差和熱加工溫度範圍窄,特種合金的熱加工是一大技術難題。傳統的熱加工主要采(cǎi)用電渣錠或者特冶坯,通過鍛造開坯+橫列式軋製的加工工藝方法(fǎ)。這種多火鍛造和小坯(pī)料(liào)橫列式軋製的工藝流程導致特(tè)種合金熱加工成本高、成材率低、表麵質量差,大大製約和影響了特種合金(jīn)的(de)生產效率和產品質量。
近年來,我國在航(háng)空航天、能源工業等領域取(qǔ)得了長足的進步和發展,但是特(tè)種(zhǒng)合金材料生產技術嚴重製約著(zhe)這些尖端領域的高速發展,國(guó)內(nèi)相關(guān)行業(yè)一直依賴原材料和成品的進(jìn)口來維持生產。這使我們深刻認識到,高精尖技術的應用,必須依靠中國製造的堅強後盾。
以軋代鍛的******方案
(1)材料特性研究
中冶(yě)京誠旗下北京京誠瑞信長材工程技術有限公司通過與國內知名院校和相(xiàng)關(guān)生產企業展開深入合作,完成了21-4N、GH625、TC4等多個特種合金材(cái)料的熱物性(xìng)參數和在不同變形參數下熱變形特性及組織演化規律的研究,並建立了統一的材料變形抗力-應變關係(xì)模型,為各特種(zhǒng)合金軋製工藝(yì)設計提供(gòng)了數據支撐。
圖1 特種(zhǒng)合金變形抗力-應(yīng)變曲線
(2)軋製工藝技術研究
考慮到特種合(hé)金材(cái)料熱變形難、熱加工溫度範圍窄、批(pī)量小、坯(pī)料種類多等特點,結合以上特種合金材料特性參數的研(yán)究成果,中冶京誠瑞信長材創新性地提(tí)出了特種合金材料的特殊軋製工藝技術,即由二輥可逆橫移軋機和連軋(zhá)機組組成的(de)新型半連軋工藝,並根據不同的材(cái)料特性引入恒溫軋(zhá)製理念和小延伸變形理念。在此基礎上,完成了特種合金棒線材軋製(zhì)工藝流程設(shè)計、生產線工藝平麵布置、軋製孔型設計及軋製溫度計算(suàn)等軋製工藝技(jì)術研(yán)究工作,為核心裝備的(de)研發提供了設計依據。
圖2 特種合金恒(héng)溫軋製溫度曲線
精益高效的核心設備
可逆橫移開坯機
作(zuò)為特種合金棒線材生產線的粗軋設備,根據目前(qián)特種合金不同坯料斷麵大小(xiǎo),中冶(yě)京誠瑞信(xìn)長材開發了BDM650和BDM850(國內首套***大橫移軋機)兩(liǎng)種機型,可以適應高溫合(hé)金和鈦合金等特種合金的粗軋開坯需(xū)求,為鋼鐵(tiě)企業和有色(sè)加工企業提供(gòng)了***佳生(shēng)產(chǎn)方式。該核心裝備已在鹹陽天成鈦業(yè)棒線材項目中成功應用。
與傳統開坯機相比,采用可逆橫移開坯機軋(zhá)線固定,減少了工作輥道和延伸輥道的長度,取消了(le)複雜的橫移翻鋼機構,大大降低了(le)設備投資,縮短(duǎn)了(le)軋製節奏,減少了軋件的劃傷,可獲得良好的表(biǎo)麵質(zhì)量,同時實(shí)現了全(quán)自動控製,減少了人工強度。
與連軋粗軋(zhá)機(jī)組(zǔ)相比,采用可逆橫移開坯機提高了軋製速度,減少(shǎo)了軋件溫降,可逆軋製減小了頭尾溫差,特別適(shì)合具有熱加工溫度範圍窄、批量小、坯料種類(lèi)多等特點的特種合金生產模式。
圖3 可逆橫移開坯軋機
小延(yán)伸高線精軋機(jī)
作為線材(cái)生產線(xiàn)的終軋設備,根據線材精(jīng)軋工藝孔型設計(jì)和速(sù)比設計,中冶(yě)京誠瑞信(xìn)長材自主研發了小延伸高線(xiàn)精軋機組,特別適合特種合金線材的軋製要求,並在太鋼高線項目中成功應用,助力筆尖鋼書寫(xiě)中國力量。
與傳(chuán)統大延伸的高線精軋機相比,小延伸高線精軋機改善了線材的(de)成(chéng)品尺(chǐ)寸精度和產品性能,減少了軋件在精軋機組(zǔ)中的累積溫升,從(cóng)而可提高成品軋製速(sù)度上限和連軋機組入口中間斷麵的咬入速度,縮小了軋件頭尾溫差,降低了軋(zhá)件(jiàn)燙輥(gǔn)的危害,為鋼鐵企業和有色加(jiā)工(gōng)企業(yè)提(tí)供了更優的特種合金線材軋製工藝。
圖(tú)4 小延伸高線精軋機
結語
作為(wéi)國(guó)內冶金行業首屈一指(zhǐ)、比肩國際******水平的(de)專業化長材工程技術公司,中冶(yě)京誠瑞信長材數十年來以提升中國鋼鐵工業裝備技術水(shuǐ)平為己任(rèn),始終致力於長型材工藝技術的創新研究和******智能裝備的研發。特種合金工藝技術及核心裝備的成功研發和應(yīng)用,不僅開辟了(le)特種合金棒線材生產(chǎn)的新模(mó)式,也為客戶提高了經濟效益和產品競(jìng)爭力,中冶京誠瑞信長材以冶金建設******隊(duì)排頭兵(bīng)的高技術、高質量水平,賦能行業發展(zhǎn),扛鼎大國重器。
目前公司經營項目有: CNC航空高精(jīng)密機械零件加工,CNC航空高精密樣機加工、北京不鏽鋼(gāng)零件加工、各種(zhǒng)高精密金屬零件、塑料加(jiā)工,各種高精密工裝夾具加工、 小批量研發模型樣機加工製作, 真(zhēn)空批量翻模加工製作, 矽膠,橡膠製作,鈑金(jīn)製作, 鋁合金批量高精密加工製作,批量吸(xī)塑製作,產品過(guò)uv,產(chǎn)品結構設計,批量噴(pēn)塗絲印,鐳雕激光打字(zì)等等。