Heat Resistant Alloy Manufacturers

Gjeldende produksjonsprosess for høytemperatur legeringer

Høytemperaturlegeringer, også kjent som "superlegeringer", er en klasse metalliske materialer basert på jern, nikkel eller kobolt. De er i stand til langvarig bruk ved temperaturer over 600°C under påført belastning. Disse legeringene tilbyr en kombinasjon av eksepsjonelle egenskaper, inkludert høytemperaturstyrke, utmerket oksidasjons- og varmekorrosjonsbestandighet, god utmattingsytelse og bruddseighet.

En "mesterlegering" refererer til det raffinerte materialet (vanligvis levert i stangform) som brukes som råmateriale for omsmelting og støping. Dens kjemiske sammensetning er nøyaktig kontrollert i henhold til kundens spesifikasjoner.

For tiden er vakuuminduksjonssmelting (VIM) etterfulgt av metallstøpeprosessen mye brukt for å produsere høytemperaturlegeringer, som illustrert i diagrammet. I denne konvensjonelle støpeprosessen helles det raffinerte smeltede metallet gjennom et vaskeri og til slutt i en metallform, hvor det størkner til ønsket form. Denne produksjonsmetoden muliggjør produksjon av høytemperaturlegeringer med presis kjemisk sammensetning. Gjennom teknikker som kontrollerte smelteparametere, keramisk filtrering og optimalisert formdesign, kan ingots med utmerket metallurgisk kvalitet og overlegen ytelse oppnås.

Høytemperaturlegeringsmesterlegeringer viser utmerket høytemperaturstyrke og krypemotstand. For å ta K418 superlegering masterlegering som et eksempel, etter nøyaktig sammensetningskontroll og ren smeltingspraksis, må dens kjemiske sammensetning oppfylle kravene spesifisert i tabell 1 (i samsvar med GB/T14992, GJB5512.1 og HB7763). Videre, etter at hovedlegeringen er omsmeltet og investert innstøpt i teststenger, må de mekaniske egenskapene tilfredsstille kravene oppført i tabell 2.

Tekniske fordeler ved vakuumsmeltede og støpte høytemperaturlegeringer

I de siste årene, i tråd med Kinas strategiske initiativ for å kraftig utvikle flymotor- og bakkegassturbinindustrien, samt for å fremme den utbredte bruken av bilturboladere for energisparing, utslippsreduksjon og miljøforbedring, har etterspørselen etter høykvalitets høytemperaturlegeringsmaterialer vært kontinuerlig økende. Med et begrenset antall innenlandske produsenter og et teknologisk gap sammenlignet med USA og Europa, er det et kritisk behov for en innenlandsk forsyning av høyytelses, kostnadseffektive høytemperatur-legeringsmasterlegeringer.

Som svar inngikk selskapet vårt i samarbeid med et kinesisk teknologifirma i 2016 for å konstruere en VIM (Vacuum Induction Melting) produksjonslinje for høytemperaturlegeringer, designet for nesten netto formdannelse, kort prosessflyt og lave kostnader. Linjen er utstyrt med vakuuminduksjonsovner på 500 kg, 300 kg og 50 kg kapasitet. Med et lite volum smeltekammer og en horisontal ovnsstruktur, oppnår disse ovnene optimal arbeidsvakuumkontroll. Et trefaset elektromagnetisk røresystem sikrer stabil omrøring av smeltebassenget, slik at tilsatte elementer kan løses jevnt opp fra topp til bunn samtidig som den opprettholder en nesten konstant smeltetemperatur.

Ved nøyaktig å kontrollere trykket og temperaturen til hver smelte, reduserer vi prosessvariabiliteten, sikrer en stabil fordeling av elementer og holder innholdet av flyktige elementer innenfor et veldig smalt område. I tillegg letter det store smelteoverflatearealet (bad D/H > 1) fra VIM-ovnen effektiv materialavgassing.

For å overvåke produktkvaliteten har vi introdusert SPECTROMAXx direkteavlesende spektrometer fra Tyskland, som muliggjør online analyse av legeringssammensetning, samt overvåking av skadelige elementer og nitrogeninnhold for å sikre kvaliteten på våre masterlegeringer.

Vårt firma er også utstyrt med et laboratorium for mekaniske egenskaper, som effektivt kan teste materialer for høytemperaturspenningsbruddegenskaper, høye strekkegenskaper og romtemperaturstrekkegenskaper.

Hele produksjonssystemet ble tatt i bruk innen mars 2017 og har oppnådd batchproduksjonsevne i industriell skala. Vi er sertifisert i henhold til kvalitetsstyringssystemet ISO9001 og har en årlig produksjonskapasitet på ca. 5000 tonn høytemperaturlegeringer. Alle produktene er testet av National Analysis Center for Iron & Steel, med tekniske spesifikasjoner som oppfyller den tilsvarende metallurgiske industristandarden YB/T 5248-93.

Sammenlignet med tradisjonelle tilberedningsprosesser, tilbyr høytemperaturlegeringsmesterlegeringene produsert av vår VIM-prosess fordeler som høy metallurgisk kvalitet og lavt inklusjonsinnhold.