1. Projekto fonas
Spartėjant pasaulinės automobilių pramonės plėtrai ir vis griežtesniais reikalavimais dėl energijos taupymo bei išmetamųjų teršalų mažinimo, turboaukštinimo technologija tapo pagrindiniu būdu padidinti variklių naudingumo koeficientą ir sumažinti išmetamųjų dujų kiekį. Turboaukštinimo kompresorių turbinos, kaip raktiniai pagrindiniai komponentai, reikalauja aukštos temperatūros lydinių medžiagų, kurios puikiai atlaiko aukštą temperatūrą, turi didelę atsparumą oksidacijai ir šliaužimui. Šiuo metu vidinėje rinkoje aukštos temperatūros lydinių turbinų komponentų tikslusis liejimas susiduria su problemomis, tokiomis kaip žemas formavimo tikslumas, didelis defektų kiekis ir nestabili charakteristika, todėl šie komponentai daugiausia importuojami. Įmonė „Jiangsu Boyue Alloy“, remdamasi giliais techniniais pasiekimais nikelio pagrindo lydinių lydymo ir tikslaus apdirbimo srityje, pradėjo šį tikslausiojo liejimo projektą, kad užpildytų vietinės rinkos spragą aukštos kokybės automobilių turboaukštinimo kompresorių turbinų komponentų srityje ir sustiprintų vietinės automobilių detalių pramonės pagrindinį konkurencingumą.
2. Projekto tikslai
– Sukurti K418 nikeliu pagrįstą aukštos temperatūros lydinį, tinkamą automobilių turboaušintuvų turbinoms, kuris būtų stabilių savybių ir atitiktų automobilių klasės techninius reikalavimus (tempimo stiprumas ≥950 MPa esant 600 ℃, oksidacinė atsparumas ≥1000 valandų esant 800 ℃).
– Įrengti tikslaus liejimo gamybos liniją, kurios metinis pajėgumas – 50 000 aukštos temperatūros lydinių turbinų komponentų rinkinių, užtikrinant visą gamybos procesą – nuo lydinio lydymo, formos gamybos, tikslaus liejimo iki poapdoro veiksmų.
– Pasiekti liejimo kvalifikacijos rodiklį ≥98,5 %, matmeninę tikslumą ±0,02 mm ir sėkmingai tiekti žinomiems vidiniams ir užsienio automobilių turboaušintuvų gamintojams, importo pakeitimo rodiklis pasiektų 75 %.
3. Projekto įgyvendinimas
– Specialių lydinių medžiagų tyrimai ir plėtra: bendradarbiaujama su profesinėmis tyrimų institucijomis, kad būtų optimizuota K418 nikeliu pagrįsto aukštos temperatūros lydinio (Ni ≥ 73 %, Cr 13–14 %, Mo 4–5 %) sudėties santykis, sustiprinta nuosėdų stiprinimo fazė ir pagerintos medžiagos aukštos temperatūros visuminės savybės. Taikoma vakuumo indukcinė lydymo technologija, kad būtų užtikrinta lydinio grynumas, priemaišų kiekis sumažintas iki mažiau nei 30 ppm ir išspręstos tradicinio lydymo problemos – komponentų segregacija ir grubūs grūdeliai.
– Tikslaus liejimo proceso modernizavimas: įdiegti Magma liejimo modeliavimo programinę įrangą, kad būtų modeliuojamas skystosios lydinio temperatūros laukas liejant ir skystosios fazės temperatūros laukas kietėjant, optimizuoti apatinį liejimo sistemą ir nustatyti liejimo temperatūrą 1550 ℃, kad būtų užtikrintas geriausias lydinio skysčio pripildymo gebėjimas. Taikyti prarastosios formos liejimą kartu su 3D spausdinimo formų technologija, kad būtų pasiektas sudėtingų turbinaus mentų struktūrų aukštos tikslumo greitas formavimas, trumpinti formų kūrimo ciklą 40 % ir sumažinti bandymų gamybos sąnaudas 30 %.
– Kokybės kontrolė ir poapdoro procesai: Įrengti spektriniais analizatoriais, metalografiniais mikroskopais ir tempimo bandymų įrenginiais, kad būtų atliekama viso proceso kokybės kontrolė, įskaitant medžiagų sudėties nustatymą, metalografinės struktūros analizę ir mechaninių savybių bandymus. Taikyti tikslų šlifavimą ir paviršiaus poliravimą, kad padėtų užtikrinti, jog turbinaus komponentų paviršiaus šiurkštumas būtų ≤Ra 0,6, taip pat atlikti vakuumo terminį apdorojimą, kad būtų pagerinta komponentų struktūrinė tankis ir nuovargio gyvenimo trukmė.
4. Projekto pasiekimai
– Rinkos našumas: Įgyvendinus projektą ir pradėjus gamybą, metinis gamybos vertė sieks 180 mln. juanų; įmonė įsitvirtino ilgalaikiuose bendradarbiavimo santykiuose su žinomais kiniečių ir užsienio turboaušintuvų gamintojais, o jos gaminiai eksportuojami į Europą, Pietryčių Aziją ir kitas regionines rinkas, metinis eksporto apimtis – 15 000 komplektų.
– Technologijų inovacijos: sukurti 8 pagrindines patentines technologijas (3 iš jų – išradimų patentai), įvaldyti tikslaus aukštųjų temperatūrų lydinių turbinos detalių liejimo raktines technologijas, o gaminio našumas yra palyginamas su importuotais gaminiais, todėl nutraukiamas užsienio technologijų monopolis šioje srityje. Suprojektuotas liejimo procesas ir parametrai patvirtinti pramoninėje gamyboje ir gali būti naudojami kaip praktinės gamybos vadovavimo schema.
– Pramonės plėtra: skatinti automobilių dalių, šablonų gamybos bei bandymo įrangos pramonės šakų vystymąsi, skatinti aukštos kokybės automobilių turboaušintuvų pagrindinių komponentų lokalizaciją ir padėti vietinės automobilių pramonei pasiekti energijos taupymą, emisijų mažinimą bei aukštos kokybės vystymąsi.
EN
