1. Contesto del progetto
Con lo sviluppo rapido dell’industria globale delle energie rinnovabili, componenti fondamentali quali gli alberi principali per turbine eoliche, i rulli guida per attrezzature da taglio di wafer fotovoltaici al silicio e le custodie per batterie per l’accumulo di energia hanno a lungo dipeso da materiali in lega ad alta temperatura importati, con problemi quali lunghi cicli di approvvigionamento, costi elevati e fornitura instabile. Sfruttando i propri vantaggi nella ricerca e nello sviluppo di leghe a base di nichel, Jiangsu Boyue Alloy ha avviato il progetto di localizzazione dei componenti in lega ad alta temperatura per equipaggiamenti nel settore delle energie rinnovabili, al fine di contribuire a rendere la catena del valore industrialmente autonoma e controllabile.
2. Obiettivi del progetto
- Sviluppare 3 tipologie di leghe speciali ad alta temperatura per il settore delle energie rinnovabili (Inconel 718 migliorato, Monel 400 leggero, formula a basso costo di GH4169), con prestazioni confrontabili con quelle dei marchi importati.
- Realizzare una linea di produzione per la lavorazione approfondita di barre/tubi in lega ad alta temperatura con una capacità annuale di 800 tonnellate, garantendo una copertura completa del processo, dalla fusione delle materie prime alla lavorazione di precisione dei componenti.
- Ridurre il costo dei componenti prodotti localmente del 20%, accorciare il ciclo di consegna del 50% e raggiungere un tasso di sostituzione delle importazioni dell’80%.
3. Attuazione del progetto
- Ricerca e sviluppo di formule personalizzate di materiali: collaborare con laboratori universitari per ottimizzare il rapporto tra gli elementi dell’alleghio (riducendo il contenuto di Co e potenziando le fasi di rinforzo per precipitazione di Nb e Ti), riducendo il costo del materiale del 15% pur mantenendo la resistenza a elevate temperature (resistenza a trazione ≥1000 MPa a 650 ℃); effettuare oltre 100 test industriali per risolvere problemi tecnici quali la segregazione dei componenti e la formazione di grani grossolani, con un tasso di qualifica del materiale stabilmente superiore al 99,2%.
- Costruzione della capacità di lavorazione di precisione: introduzione di attrezzature di fascia alta, quali macchine utensili a controllo numerico computerizzato (CNC) a 5 assi, rettificatrici CNC e forni per trattamento termico sotto vuoto, in grado di lavorare barre e tubi senza saldatura ad alta precisione con diametro compreso tra 5 e 200 mm e lunghezza ≤ 6000 mm; istituzione di un sistema completo di tracciabilità qualitativa per garantire la tracciabilità totale dei dati relativi alla composizione, alle dimensioni e alle prestazioni, dall’ingresso delle materie prime fino alla consegna del prodotto finito, soddisfacendo così i rigorosi requisiti qualitativi del settore delle attrezzature per l’energia rinnovabile.
- Implementazione personalizzata del servizio clienti: sviluppo di barre in lega Inconel 718 ad alta resistenza e alta tenacità per alberi principali di turbine eoliche, al fine di risolvere il problema della vita a fatica insufficiente dei materiali tradizionali; tali barre sono state fornite ai principali produttori nazionali di turbine eoliche complete. Personalizzazione di tubi in lega Monel 400 ad alta durezza e resistente all’usura per rulli guida degli impianti di taglio delle lastre di silicio fotovoltaico, con rugosità superficiale ≤Ra 0,8 e durata operativa aumentata di tre volte.
4. Risultati del progetto
- Breakthrough di mercato: fornitura di oltre 1.200 tonnellate di componenti in lega ad alta temperatura al settore delle energie rinnovabili, sostituendo prodotti importati per un valore superiore ai 250 milioni di yuan; i clienti includono leader del settore quali Goldwind Technology e Sungrow Power Supply.
- Valore industriale: Promuovere la localizzazione dei materiali fondamentali per le attrezzature per le nuove energie, ridurre il costo complessivo della catena del valore industriale e contribuire a rafforzare la competitività internazionale dell’industria cinese delle nuove energie.
- Deposito tecnologico: Ottenere 15 brevetti fondamentali (6 brevetti per invenzione), partecipare alla redazione di 2 norme industriali e consolidare la posizione tecnologica leader dell’azienda nel campo dei materiali metallici avanzati.
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