Heat Resistant Alloy Manufacturers

Procesul actual de fabricație pentru aliaje de bază din aliaje de înaltă temperatură

Aliajele de înaltă temperatură, cunoscute și sub denumirea de „superaliaje”, sunt o clasă de materiale metalice pe bază de fier, nichel sau cobalt. Acestea sunt capabile să funcționeze pe termen lung la temperaturi de peste 600°C sub presiune aplicată. Aceste aliaje oferă o combinație de proprietăți excepționale, inclusiv rezistență la temperatură ridicată, rezistență excelentă la oxidare și coroziune la cald, performanță bună la oboseală și tenacitate la rupere.

Un „aliaj principal” se referă la materialul rafinat (de obicei furnizat sub formă de bare) utilizat ca materie primă pentru topire și turnare. Compoziția sa chimică este controlată cu precizie conform specificațiilor clientului.

În prezent, topirea prin inducție în vid (VIM) urmată de procesul de turnare a matriței metalice este utilizată pe scară largă pentru producerea de aliaje principale de aliaje la temperatură înaltă, așa cum este ilustrat în diagramă. În acest proces convențional de turnare, metalul topit rafinat este turnat printr-o spălătorie și în final într-o matriță de metal, unde se solidifică în forma dorită. Această metodă de fabricație permite producerea de aliaje principale de aliaje la temperatură înaltă, cu compoziție chimică precisă. Prin tehnici precum parametrii de topire controlați, filtrarea ceramică și designul optimizat al matriței, pot fi obținute lingouri cu o calitate metalurgică excelentă și performanțe superioare.

Aliajele principale din aliaje la temperatură înaltă prezintă o rezistență excelentă la temperatură ridicată și rezistență la fluaj. Luând ca exemplu aliajul principal de superaliaj K418, după un control precis al compoziției și practici curate de topire, compoziția sa chimică trebuie să îndeplinească cerințele specificate în Tabelul 1 (în conformitate cu GB/T14992, GJB5512.1 și HB7763). În plus, după ce aliajul principal este topit și turnat investiția în bare de testare, proprietățile mecanice trebuie să îndeplinească cerințele enumerate în tabelul 2.

Avantajele tehnice ale aliajelor principale din aliaje topite și turnate în vid la temperatură înaltă

În ultimii ani, în conformitate cu inițiativele strategice ale Chinei de a dezvolta energic industriile motoarelor aerospațiale și a turbinelor cu gaz sol, precum și pentru a promova aplicarea pe scară largă a turbocompresoarelor pentru automobile pentru conservarea energiei, reducerea emisiilor și îmbunătățirea mediului, cererea pentru materiale de aliaj de înaltă calitate a crescut continuu. Având un număr limitat de producători autohtoni și un decalaj tehnologic în comparație cu Statele Unite și Europa, există o nevoie critică de aprovizionare internă cu aliaje principale de aliaje de înaltă performanță, rentabile, la temperatură înaltă.

Ca răspuns, compania noastră a colaborat cu o firmă de tehnologie chineză în 2016 pentru a construi o linie de producție VIM (Topire prin inducție în vid) pentru aliaje principale de aliaje la temperatură înaltă, proiectată pentru formarea formei aproape nete, flux de proces scurt și cost redus. Linia este echipată cu cuptoare cu inducție în vid cu capacități de 500 kg, 300 kg și 50 kg. Dispunând de o cameră de topire cu volum mic și o structură orizontală a cuptorului, aceste cuptoare realizează un control optim al vidului de lucru. Un sistem de agitare electromagnetică trifazată asigură o agitare stabilă a bazinului topit, permițând elementelor adăugate să se dizolve uniform de sus în jos, menținând în același timp o temperatură de topire aproape constantă.

Prin controlul precis al presiunii și temperaturii fiecărei topituri, reducem variabilitatea procesului, asigurând o distribuție stabilă a elementelor și menținând conținutul de elemente volatile într-un interval foarte îngust. În plus, suprafața mare de topire (baie D/H > 1) oferită de cuptorul VIM facilitează degazarea eficientă a materialului.

Pentru a monitoriza calitatea produsului, am introdus spectrometrul cu citire directă SPECTROMAXx din Germania, care permite analiza online a compoziției aliajului, precum și monitorizarea elementelor dăunătoare și a conținutului de azot pentru a asigura calitatea aliajelor noastre principale.

Compania noastră este, de asemenea, echipată cu un laborator de proprietăți mecanice, capabil să testeze eficient materialele pentru proprietățile de rupere la efort la temperatură înaltă, proprietăți de întindere ridicată și proprietăți de tracțiune la temperatura camerei.

Întregul sistem de producție a fost pus în funcțiune complet până în martie 2017 și a atins capacitatea de producție în loturi la scară industrială. Suntem certificați în conformitate cu sistemul de management al calității ISO9001 și avem o capacitate anuală de producție de aproximativ 5.000 de tone de aliaje principale din aliaje de înaltă temperatură. Toate produsele au fost testate de Centrul Național de Analiză pentru Fier și Oțel, cu specificațiile tehnice care îndeplinesc standardul corespunzător al industriei metalurgice YB/T 5248-93.

În comparație cu procesele tradiționale de preparare, aliajele de bază ale aliajelor la temperatură înaltă produse prin procesul nostru VIM oferă avantaje precum calitate metalurgică ridicată și conținut scăzut de incluziune.