Heat Resistant Alloy Manufacturers

Nuværende fremstillingsproces for højtemperaturlegeringer

Højtemperaturlegeringer, også kendt som "superlegeringer", er en klasse af metalliske materialer baseret på jern, nikkel eller kobolt. De er i stand til langtidsbrug ved temperaturer over 600°C under påført belastning. Disse legeringer tilbyder en kombination af exceptionelle egenskaber, herunder højtemperaturstyrke, fremragende oxidations- og varmkorrosionsbestandighed, god udmattelsesevne og brudsejhed.

En "masterlegering" refererer til det raffinerede materiale (typisk leveret i stangform), der anvendes som råmateriale til omsmeltning og støbning. Dens kemiske sammensætning styres præcist i henhold til kundens specifikationer.

I øjeblikket er vakuuminduktionssmeltning (VIM) efterfulgt af metalstøbeproces i vid udstrækning brugt til fremstilling af højtemperaturlegeringer, som illustreret i diagrammet. I denne konventionelle støbeproces hældes det raffinerede smeltede metal gennem et vaskeri og til sidst i en metalform, hvor det størkner til den ønskede form. Denne fremstillingsmetode muliggør produktion af højtemperaturlegeringer med præcis kemisk sammensætning. Gennem teknikker som kontrollerede smelteparametre, keramisk filtrering og optimeret formdesign kan barrer med fremragende metallurgisk kvalitet og overlegen ydeevne opnås.

Højtemperaturlegeringsmasterlegeringer udviser fremragende højtemperaturstyrke og krybemodstand. Tager man K418 superlegering masterlegering som et eksempel, efter præcis sammensætningskontrol og ren smeltningspraksis skal dens kemiske sammensætning opfylde kravene specificeret i tabel 1 (i overensstemmelse med GB/T14992, GJB5512.1 og HB7763). Efter at masterlegeringen er omsmeltet og indstøbt i teststænger, skal de mekaniske egenskaber desuden opfylde kravene i tabel 2.

Tekniske fordele ved vakuumsmeltede og støbte højtemperaturlegeringer

I de seneste år, i overensstemmelse med Kinas strategiske initiativer til kraftigt at udvikle rumfartsmotor- og jordgasturbineindustrien, samt for at fremme den udbredte anvendelse af bilturboladere til energibesparelse, emissionsreduktion og miljøforbedringer, er efterspørgslen efter højtemperaturlegeringsmaterialer af højere kvalitet været konstant stigende. Med et begrænset antal indenlandske producenter og et teknologisk hul i forhold til USA og Europa, er der et kritisk behov for en indenlandsk forsyning af højtydende, omkostningseffektive højtemperatur-legeringsmasterlegeringer.

Som svar samarbejdede vores virksomhed med et kinesisk teknologifirma i 2016 for at konstruere en VIM-produktionslinje (Vacuum Induction Melting) til højtemperatur-legerings-masterlegeringer, designet til næsten-net formdannelse, kort procesflow og lave omkostninger. Linjen er udstyret med vakuuminduktionsovne med en kapacitet på 500 kg, 300 kg og 50 kg. Med et smeltekammer med lille volumen og en horisontal ovnstruktur opnår disse ovne optimal arbejdsvakuumkontrol. Et trefaset elektromagnetisk omrøringssystem sikrer stabil omrøring af den smeltede pool, hvilket tillader tilsatte elementer at opløses ensartet fra top til bund, mens en næsten konstant smeltetemperatur opretholdes.

Ved præcist at kontrollere trykket og temperaturen af ​​hver smelte reducerer vi procesvariabiliteten, sikrer en stabil fordeling af grundstoffer og holder indholdet af flygtige grundstoffer inden for et meget snævert område. Derudover letter det store smelteoverfladeareal (bad D/H > 1) fra VIM-ovnen en effektiv materialeafgasning.

For at overvåge produktkvaliteten har vi introduceret SPECTROMAXx direkte-læsende spektrometer fra Tyskland, der muliggør online analyse af legeringssammensætning samt overvågning af skadelige elementer og nitrogenindhold for at sikre kvaliteten af ​​vores masterlegeringer.

Vores virksomhed er også udstyret med et laboratorium for mekaniske egenskaber, som er i stand til effektivt at teste materialer for højtemperaturspændingsbrudsegenskaber, høje trækegenskaber og stuetemperaturtrækegenskaber.

Hele produktionssystemet var fuldt idriftsat i marts 2017 og har opnået batchproduktionskapacitet i industriel skala. Vi er certificeret i henhold til ISO9001 kvalitetsstyringssystemet og har en årlig produktionskapacitet på ca. 5.000 tons højtemperatur legeringer. Alle produkter er blevet testet af National Analysis Center for Iron & Steel, med tekniske specifikationer, der opfylder den tilsvarende metallurgiske industristandard YB/T 5248-93.

Sammenlignet med traditionelle tilberedningsprocesser tilbyder højtemperatur-legeringsmasterlegeringer, der produceres af vores VIM-proces, fordele såsom høj metallurgisk kvalitet og lavt inklusionsindhold.