پروژه جایگزینی قطعات آلیاژ مقاوم به حرارت بالا در تجهیزات انرژی نو

1. زمینه پروژه

با توسعه سریع صنعت جهانی انرژی نو، قطعات اصلی مانند محورهای اصلی توربین‌های بادی، غلطک‌های راهنما برای تجهیزات برش سیلیکون فتوولتائیک و پوشش‌های باتری‌های ذخیره‌سازی انرژی به‌مدت طولانی وابسته به مواد آلیاژی با دمای بالا از منابع خارجی بوده‌اند که با چالش‌هایی از قبیل دوره تأمین طولانی، قیمت بالا و تأمین نامطمئن همراه است. شرکت مواد آلیاژی جیانگسو بویوئه با استفاده از مزایای خود در زمینه پژوهش و توسعه آلیاژهای نیکل، پروژه جایگزینی محلی قطعات آلیاژهای با دمای بالا برای تجهیزات انرژی نو را آغاز کرده تا به زنجیره تأمین صنعتی در جهت دستیابی به خودکفایی و کنترل مستقل کمک نماید.

۲. اهداف پروژه

- توسعه سه نوع ماده آلیاژی ویژه با دمای بالا برای انرژی نو (Inconel 718 بهبودیافته، Monel 400 سبک‌وزن، فرمول ارزان‌قیمت GH4169) با عملکردی قابل مقایسه با برندهای وارداتی.

- ایجاد خط تولید پردازش عمیق میله‌ها و لوله‌های آلیاژ مقاوم به دمای بالا با ظرفیت سالانه ۸۰۰ تن، که پوشش کامل فرآیند از ذوب مواد اولیه تا پردازش دقیق قطعات را فراهم می‌کند.

- کاهش هزینه قطعات محلی‌سازی‌شده به میزان ۲۰ درصد، کوتاه‌شدن چرخه تحویل به میزان ۵۰ درصد و دستیابی به نرخ جایگزینی واردات برابر با ۸۰ درصد.

۳. اجرای پروژه

- تحقیق و توسعه فرمول مواد سفارشی: همکاری با آزمایشگاه‌های دانشگاهی برای بهینه‌سازی نسبت عناصر آلیاژ (کاهش محتوای کبالت و تقویت فازهای تقویت‌کننده رسوبی نیوبیوم و تیتانیوم)، که منجر به کاهش هزینه ماده به میزان ۱۵ درصد بدون کاهش استحکام در دمای بالا (مقاومت کششی ≥۱۰۰۰ مگاپاسکال در دمای ۶۵۰ درجه سانتی‌گراد) می‌شود؛ انجام بیش از ۱۰۰ آزمون صنعتی برای حل مشکلات فنی از جمله جدایی اجزا و دانه‌های درشت، به‌طوری‌که نرخ صلاحیت ماده به‌طور پایدار بالاتر از ۹۹٫۲ درصد باشد.

- ایجاد ظرفیت پردازش دقیق: وارد کردن تجهیزات پیشرفته‌ای مانند ماشین‌آلات CNC پنج محوره، سنگ‌زن‌های CNC و کوره‌های حرارتی خلأ که قادر به پردازش میله‌ها و لوله‌های بی‌درز با دقت بالا با قطر ۵ تا ۲۰۰ میلی‌متر و طول حداکثر ۶۰۰۰ میلی‌متر هستند؛ ایجاد سیستم ردیابی کیفیت در تمام مراحل فرآیند برای دستیابی به قابلیت ردیابی کامل داده‌های ترکیب شیمیایی، ابعاد و عملکرد از زمان ورود مواد اولیه تا تحویل محصول نهایی، به‌گونه‌ای که نیازهای سخت‌گیرانهٔ صنعت تجهیزات انرژی‌های تجدیدپذیر را برآورده سازد.

- اجرای خدمات مشتری سفارشی: توسعه میله‌های آلیاژ اینکونل ۷۱۸ با استحکام و شکل‌پذیری بالا برای محورهای اصلی توربین‌های بادی به‌منظور رفع مشکل عمر خستگی ناکافی مواد سنتی، که این محصولات در حال حاضر به پیشروترین سازندگان داخلی توربین‌های بادی تأمین شده‌اند؛ سفارشی‌سازی لوله‌های آلیاژ مونل ۴۰۰ با سختی و مقاومت سایشی بالا برای غلطک‌های راهنما در تجهیزات برش وفر سیلیکونی فتوولتائیک، با زبری سطحی ≤Ra ۰٫۸ و افزایش عمر کارکردی سه‌برابر.

۴. دستاوردهای پروژه

- شکست در بازار: تأمین بیش از ۱۲۰۰ تن اجزای آلیاژهای مقاوم در برابر دمای بالا برای صنعت انرژی‌های تجدیدپذیر، جایگزینی محصولات وارداتی با ارزشی بالغ بر ۲۵۰ میلیون یوان چینی، و مشتریان شامل پیشگامان صنعت مانند Goldwind Technology و Sungrow Power Supply.

- ارزش صنعتی: ترویج محلی‌سازی مواد اصلی برای تجهیزات انرژی نو، کاهش هزینه‌های جامع زنجیره ارزش صنعتی و کمک به ارتقای رقابت‌پذیری بین‌المللی صنعت انرژی نو چین.

- تثبیت فناوری: ایجاد ۱۵ اختراع اصلی (از جمله ۶ اختراع ثبت‌شده)، مشارکت در تدوین ۲ استاندارد segu صنعتی و تثبیت جایگاه پیشرو شرکت در حوزه مواد آلیاژی پیشرفته.