1. Позадина на проектот
Со брзото развивање на глобалната автомобилска индустрија и со сè построгите захтеви за енергетска ефикасност и намалување на емисиите, турбопуњачката технологија стана клучен начин за подобрување на ефикасноста на моторот и намалување на издувните емисии. Турбините на турбопуњачите, како клучни компоненти, бараат високотемпературни легури со одлична отпорност на високотемпературна уморност, отпорност на оксидација и отпорност на крипање. Во моментов, прецизното леење на високотемпературни легурни турбински компоненти на домашниот пазар има проблеми како ниска точност на формирање, висок процент на дефекти и нестабилна перформанса, па затоа се зависи главно од увоз. Компанијата Jiangsu Boyue Alloy, користејќи ја својата длабока техничка експертиза во топењето на никел-базирани легури и прецизната обработка, започнала овој проект за прецизно леење за да го пополни домашниот недостаток во производството на висококвалитетни автомобилски турбински компоненти за турбопуњачи и да ја засили клучната конкурентна предност на домашната автомобилска компонентна индустрија.
2. Цели на проектот
- Разработување на никел-базирани материјали од високотемпературна легура К418, погодни за турбини на автомобилски турбо-пуничи, со стабилна перформанса и исполнување на техничките барања за автомобилска класа (влачна чврстина ≥950 МПа на 600℃, отпорност на оксидација ≥1000 часа на 800℃).
- Изградба на производствена линија за прецизно леење со годишна производствена капацитет од 50.000 комплети високотемпературни легурани турбински компоненти, со овозможување на целосно покривање на процесот од топење на материјалот, изработка на форми, прецизно леење до пост-обработка.
- Постигнување квалитетен процент на леано производство ≥98,5 %, точност на димензиите ±0,02 мм и успешно снабдување на домашни и странски познати производители на автомобилски турбо-пуничи, со стапка на замена на увоз од 75 %.
3. Имплементација на проектот
- Истражување и развој на специјални легурани материјали: Соработка со професионални истражувачки институти за оптимизација на составот на K418 никел-базирана високотемпературна легура (Ni≥73 %, Cr 13–14 %, Mo 4–5 %), засилување на фазата за утврдување со издвојување и подобрување на вкупните високотемпературни карактеристики на материјалот. Примена на технологијата за топење со вакуумска индукција за осигурување на чистотата на легурата, намалување на содржината на примеси под 30 ppm и решавање на проблемите со сегрегација на компонентите и грубите зрна во традиционалното топење.
- Подобрување на процесот на прецизно леење: Воведување на софтверот за симулација на леење Magma за симулирање на полето на течната температура во текот на леењето и на полето на температурата на течната фаза во текот на затврдувањето, оптимизација на системот за леење од дното и поставување на температурата на леењето на 1550℃ за да се осигура добро исполнување на легурата. Примена на леење со гипсани форми + технологија за печатење на форми со 3D штампачки за овозможување високо-прецизно брзо формирање на сложени структури на турбински лопатки, скратување на циклусот на развој на формите за 40% и намалување на трошоците за пробно производство за 30%.
- Контрола на квалитетот и постпроцесирање: Опремени со спектрални анализатори, металуршки микроскопи и машини за влечна испитувања за спроведување на целосна контрола на квалитетот низ целиот процес, вклучувајќи детекција на составот на материјалот, анализа на металуршката структура и тестирање на механичките карактеристики. Применува се прецизно брдање и полирање на површината за да се осигура што површинската неравномерност на турбинските компоненти е ≤Ra 0.6, а се извршува вакуумско термичко третман за подобрување на структурната густини и животниот век при замор на компонентите.
4. Достигнувања на проектот
- Рински перформанси: По пускањето во производство, проектот има годишна производствена вредност од 180 милиони јуан, а воспоставил долгогодишни соработки со познати домашни и странски производители на турбокомпресори, при што производите се извезуваат во Европа, Југоисточна Азија и други региони, со годишна извозна количина од 15.000 сетови.
- Технолошка иновација: Создадени се 8 основни патенти (3 патенти за изуми), со што се совладани клучните технологии за прецизно леење на турбински компоненти од високотемпературни легури, а перформансите на производот се споредливи со увозните производи, што го прекинува странскиот технолошки монопол во оваа област. Дизајнираниот процес на леење и параметрите се потврдени со индустриска продукција и можат да се користат како водечки план за вистинска производствена примена.
- Индустриско поттикнување: Поттикнува развој на индустриите од горенаведената и доленаведената верига, како што се производството на автомобилски делови, производство на форми и испитна опрема, поттикнува локализација на висококвалитетните основни компоненти за автомобилски турбопуничи, и помага на домашната автомобилска индустрија да постигне енергетска ефикасност, намалување на емисиите и висококвалитетен развој.
EN
