保溫鍛造研發(fā)中心簡(jiǎn)介

1、 常熟市蘇南特種金屬保溫鍛造研發(fā)中心有限公司保溫鍛造研發(fā)中心簡(jiǎn)介江蘇蘇南重工機(jī)械科技有限公司保溫鍛造研發(fā)中心成立於2009年8月，現(xiàn)有享受政府津貼的教授級(jí)資深專家兩名，以及多名具有科研能力的高級(jí)工程師以和中青年科研人員，與具有高級(jí)科研能力的滬東重機(jī)有限公司技術(shù)中心、北京機(jī)電研究所及南通大學(xué)共建新產(chǎn)品的產(chǎn)學(xué)研發(fā)體系。研發(fā)中心緊隨蘇南重工機(jī)械科技有限公司轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式的規(guī)劃，遵照企業(yè)調(diào)整優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和節(jié)能降耗的方針，應(yīng)用創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)開發(fā)新技術(shù)和新產(chǎn)品。近兩年來，研發(fā)中心通過開發(fā)保溫鍛造創(chuàng)新技術(shù)，成功鍛造難變形和難鍛造高溫合金，高溫合金的鍛造技術(shù)在省內(nèi)處于領(lǐng)先水平，并于2010年成功模鍛Nimonic

2、80A高溫合金排氣閥，為開發(fā)具有高附加值的新產(chǎn)品、填補(bǔ)國(guó)內(nèi)一項(xiàng)高端特種金屬產(chǎn)品的空白，突破了關(guān)鍵技術(shù)瓶頸。保溫鍛造研發(fā)中心首期工作目標(biāo)開發(fā)船舶大功率柴油機(jī)用系列Nimonic80A高溫合金排氣閥；開發(fā)“軟包套”保溫鍛造技術(shù)；應(yīng)用“軟包套”保溫鍛造技術(shù)，對(duì)外提供特種金屬技術(shù)服務(wù)和代加工；優(yōu)化“軟包套”保溫鍛造技術(shù)，為蘇南重工開發(fā)石油化工、船舶、風(fēng)電火電、大型壓力容器及核電大型鍛件提供技術(shù)支撐。自主開發(fā)Nimonic80A合金排氣閥高端新產(chǎn)品船用大功率柴油機(jī)發(fā)展關(guān)系到國(guó)家重大的政治與經(jīng)濟(jì)安全戰(zhàn)略，我國(guó)已成為世界第一造船大國(guó)，但不是世界造船強(qiáng)國(guó)，其重要原因之一，是我國(guó)造船工業(yè)大功率柴油機(jī)用具有高技術(shù)

3、含量的核心關(guān)鍵部件基本依賴進(jìn)口，其中船舶大功率柴油機(jī)用高技術(shù)含量的Nimonic80A高溫合金排氣閥閥桿完全依賴進(jìn)口，凸顯其世界第一造船大國(guó)的尷尬。作為世界第一造船大國(guó)，大功率柴油機(jī)用Nimonic80A排氣閥閥桿市場(chǎng)潛力大。因此，開發(fā)具有國(guó)際先進(jìn)水平的大功率柴油機(jī)用Nimonic80A排氣閥閥桿，是實(shí)現(xiàn)我國(guó)成為世界造船強(qiáng)國(guó)的浩大工程中不可或缺的一環(huán)。我國(guó)寶鋼股份特鋼事業(yè)部每年出口數(shù)百噸Nimonic80A高溫合金棒材，供國(guó)外船舶工業(yè)制造Nimonic80A高溫合金排氣閥，但國(guó)內(nèi)卻止步于該高端產(chǎn)品的終端開發(fā)，究其原因，在于難以突破按國(guó)際權(quán)威標(biāo)準(zhǔn)模鍛出具有高技術(shù)含量的該合金排氣閥，這個(gè)所謂高技術(shù)

4、含量包括具有均勻的細(xì)晶組織，以及具有良好平衡的強(qiáng)韌化綜合力學(xué)性能。江蘇蘇南重工機(jī)械科技有限公司作為一個(gè)傳統(tǒng)的特鋼企業(yè)，為了轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式，強(qiáng)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整的力度，正在開展由生產(chǎn)初級(jí)傳統(tǒng)產(chǎn)品向生產(chǎn)高端產(chǎn)品進(jìn)軍，經(jīng)過市場(chǎng)調(diào)研，選擇了具有良好市場(chǎng)前景的船舶大功率柴油機(jī)用Nimonic80A排氣閥，作為重點(diǎn)創(chuàng)新產(chǎn)品之一進(jìn)行開發(fā)，從而填補(bǔ)國(guó)內(nèi)該項(xiàng)高溫合金產(chǎn)品的空白。為了打造國(guó)內(nèi)第一條Nimonic80A排氣閥閥桿的產(chǎn)業(yè)鏈，與滬東重機(jī)有限公司以及寶鋼特鋼事業(yè)部建立了初步的戰(zhàn)略伙伴合作關(guān)系，由寶鋼特鋼事業(yè)部負(fù)責(zé)研制具有細(xì)晶特征的Nimonic80A高溫合金棒材，蘇南重工機(jī)械科技有限公司重點(diǎn)研發(fā)高端排氣閥的

5、模鍛技術(shù)，滬東重機(jī)有限公司對(duì)首次生產(chǎn)的解剖件進(jìn)行微觀組織和全面性能的認(rèn)證檢驗(yàn)。為了突破高端排氣閥閥桿的模鍛技術(shù)，蘇南重工機(jī)械科技有限公司引進(jìn)國(guó)內(nèi)特種金屬專家和重工機(jī)械專家，建立了創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)，經(jīng)過近二年的攻關(guān)，創(chuàng)造了具有自主創(chuàng)新特色的保溫模鍛技術(shù)，在國(guó)內(nèi)首次生產(chǎn)大功率柴油機(jī)用Nimonic80A80MC排氣閥，經(jīng)上海科研單位的檢驗(yàn)，其組織和性能全面滿足國(guó)際先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)要求，并通過了滬東重機(jī)有限公司技術(shù)中心的評(píng)審?，F(xiàn)在，我公司船舶大功率柴油機(jī)用Nimonic80A排氣閥的開發(fā)已進(jìn)入工程化階段，力爭(zhēng)在較短時(shí)間內(nèi)，躋身于國(guó)內(nèi)外Nimonic80A高溫合金排氣閥高端產(chǎn)品市場(chǎng)。研發(fā)中心的自主創(chuàng)新技術(shù)介紹 大功率

6、柴油機(jī)用Nimonic80A排氣閥的“軟包套”保溫模鍛技術(shù)該項(xiàng)自主創(chuàng)新技術(shù)的特點(diǎn)是：通過“軟包套”保溫模鍛，可實(shí)現(xiàn)模鍛?yīng)M窄熱加工窗口的有效控制，其熱加工窗口可控制在不超過70，是模鍛的Nimonic80A排氣閥獲得細(xì)晶組織的關(guān)鍵；應(yīng)用杠桿原理，設(shè)計(jì)長(zhǎng)條形加熱工件快速轉(zhuǎn)移裝置，從而通過改變長(zhǎng)條形加熱工件的重心部位，實(shí)現(xiàn)模鍛時(shí)加熱工件穩(wěn)定的快速轉(zhuǎn)移，進(jìn)一步優(yōu)化模鍛?yīng)M窄熱加工窗口的有效控制，充分保證模鍛的Nimonic80A排氣閥獲得細(xì)晶組織。 一種創(chuàng)新的“軟包套”保溫?zé)峒庸ぜ夹g(shù)世界上許多人試圖對(duì)特種金屬進(jìn)行保溫?zé)峒庸?，怎樣?shí)現(xiàn)對(duì)特種金屬的便捷保溫?zé)峒庸?，一種創(chuàng)新的“軟包套”保溫?zé)峒庸ぜ夹g(shù)受到了國(guó)內(nèi)

7、外金屬材料專家的青睞。所謂“軟包套”保溫?zé)峒庸ぜ夹g(shù)(簡(jiǎn)稱“軟包套”技術(shù))，系針對(duì)傳統(tǒng)“硬包套”保溫?zé)峒庸ぜ夹g(shù)(簡(jiǎn)稱“硬包套”技術(shù))的諸多缺點(diǎn)，創(chuàng)新的一種便捷的保溫?zé)峒庸ぜ夹g(shù)。所謂“硬包套”技術(shù)，系采用不銹鋼板，經(jīng)焊接成不銹鋼套后將絕熱棉包復(fù)在合金鋼坯(或錠坯)表面后，進(jìn)行加熱和保溫?zé)峒庸?，該方法存在成本較高，包套工序煩瑣，鋼坯加熱時(shí)升溫速度緩慢，熱加工時(shí)鋼坯與不銹鋼套變形不同步，絕熱棉容易從鋼坯上脫落，無法進(jìn)行多火熱加工等缺點(diǎn)，難以推廣應(yīng)用；所謂“軟包套”保溫鍛造的新技術(shù)，基于采用一種具有保溫兼潤(rùn)滑功能的“可粘貼絕熱棉”，這種“可粘貼絕熱棉”可迅速粘貼于已加熱的特種合金鋼坯表面進(jìn)行保溫?zé)峒庸ぃ?/p>

8、熱加工過程中可粘貼絕熱棉不會(huì)脫落，可伴隨工件的變形而變形，適應(yīng)于熱加工窗口小于5070的工件熱加工，適用于錘鍛、模鍛、熱軋、熱擠壓等多種熱加工工藝，相對(duì)“硬包套” 保溫?zé)峒庸ぜ夹g(shù)，具有節(jié)能降耗、成本較低和推廣應(yīng)用方便等特點(diǎn)。自主設(shè)計(jì)的半連續(xù)可粘貼絕熱棉生產(chǎn)線自主設(shè)計(jì)的半連續(xù)可粘貼絕熱棉生產(chǎn)線是國(guó)內(nèi)首次建造的商業(yè)化可粘貼絕熱棉生產(chǎn)線，可生產(chǎn)多種用途的可粘貼絕熱棉，包括保溫自由鍛用可粘貼絕熱棉，保溫模鍛用可粘貼絕熱棉，保溫?zé)彳堄每烧迟N絕熱棉等，每一種可粘貼絕熱棉都是企業(yè)的創(chuàng)新產(chǎn)品。 “軟包套”保溫自由鍛用可粘貼絕熱棉：這種絕熱棉主要由兩種材料組成，一種是高品質(zhì)的陶瓷絕熱毯，這種陶瓷絕熱毯纖維較長(zhǎng)，

9、高溫下不易粉化，有利于應(yīng)用的安全性與有效性；另一種是特殊玻璃粉，特殊玻璃粉在一定的高溫下是良好的粘結(jié)劑，就象漿糊一樣，既可以把陶瓷絕熱毯粘貼在具有高溫的鋼坯表面，又可以在高溫下使陶瓷絕熱毯纖維相粘連，保溫自由鍛時(shí)，可弱化陶瓷絕熱毯的粉化。這樣，包復(fù)了可粘貼絕熱棉的特種金屬鋼坯，采用非沖擊力方式的液壓式鍛造設(shè)備進(jìn)行自由鍛時(shí)，可粘貼絕熱棉不會(huì)從鋼坯表面脫落，從而可有效實(shí)施特種金屬的“軟包套”保溫自由鍛。通過控制特殊玻璃粉組不同組成成分，可獲得不同軟化點(diǎn)的玻璃粉，采用不同軟化點(diǎn)玻璃粉制造的可粘貼絕熱棉，適應(yīng)于對(duì)不同加熱溫度的工件實(shí)施“軟包套”保溫自由鍛。 保溫模鍛用可粘貼絕熱棉：保溫模鍛用可粘貼絕熱

10、棉與保溫自由鍛用可粘貼絕熱棉的區(qū)別在于：高溫下特殊玻璃粉既是一種粘結(jié)劑，又是一種潤(rùn)滑劑，保溫自由鍛用可粘貼絕熱棉注重發(fā)揮特殊玻璃粉的粘結(jié)功能，而無需發(fā)揮特殊玻璃粉的潤(rùn)滑功能，恰恰相反，如果可粘貼絕熱棉中特殊玻璃粉的含量偏高，潤(rùn)滑程度偏大，保溫自由鍛時(shí)錘頭會(huì)打滑，導(dǎo)致自由鍛受挫。經(jīng)試驗(yàn)研究，保溫自由鍛用可粘貼絕熱棉中的特殊玻璃粉含量以1214為宜；但是，保溫模鍛時(shí)注重可粘貼絕熱棉具有優(yōu)良的潤(rùn)滑功能，可粘貼絕熱棉中特殊玻璃粉含量可高達(dá)20甚至更高。同樣的原因，保溫模鍛用可粘貼絕熱棉亦可應(yīng)用于熱擠壓。 保溫?zé)彳堄每烧迟N絕熱棉：可粘貼絕熱棉中含有軟化溫度較低的某種特殊玻璃粉，將這種可粘貼絕熱棉粘貼于高溫合金軋坯表面進(jìn)行保溫?zé)彳垥r(shí)，由于可粘貼絕熱棉中特殊玻璃粉的的潤(rùn)滑效應(yīng)，使軋坯與軋輥之間摩擦力顯著降低，導(dǎo)致軋坯與軋輥之間打滑，軋輥處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)，軋坯在原位置處于零變形狀態(tài)，保溫?zé)彳垷o法進(jìn)行。為了實(shí)現(xiàn)采用可粘貼絕熱棉進(jìn)行保溫?zé)彳?，需要研制一種保溫?zé)彳堄每烧迟N絕熱棉，平衡可粘貼絕熱棉中潤(rùn)滑與摩擦的矛盾，實(shí)現(xiàn)平衡型可粘貼絕熱棉中潤(rùn)滑與摩擦對(duì)立的統(tǒng)一。鑒此，需要合理提高包復(fù)了可粘貼絕熱棉的軋坯與軋輥之間摩擦力，以避免熱軋時(shí)軋坯與軋輥之間打滑。在可粘貼絕熱棉中嵌入高熔點(diǎn)氧化物顆粒摩擦劑，增強(qiáng)熱軋時(shí)軋坯與軋輥之間的摩擦力，