保溫鍛造研發(fā)中心簡介

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)中心簡介江蘇蘇南重工機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資深專家兩名，以及多名具有科研能力的高級工程師以和中青年科研人員，與具有高級科研能力的滬東重機有限公司技術中心、北京機電研究所及南通大學共建新產品的產學研發(fā)體系。研發(fā)中心緊隨蘇南重工機械科技有限公司轉變經濟發(fā)展方式的規(guī)劃，遵照企業(yè)調整優(yōu)化產品結構和節(jié)能降耗的方針，應用創(chuàng)新驅動開發(fā)新技術和新產品。近兩年來，研發(fā)中心通過開發(fā)保溫鍛造創(chuàng)新技術，成功鍛造難變形和難鍛造高溫合金，高溫合金的鍛造技術在省內處于領先水平，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品、填補國內一項高端特種金屬產品的空白，突破了關鍵技術瓶頸。保溫鍛造研發(fā)中心首期工作目標開發(fā)船舶大功率柴油機用系列Nimonic80A高溫合金排氣閥；開發(fā)“軟包套”保溫鍛造技術；應用“軟包套”保溫鍛造技術，對外提供特種金屬技術服務和代加工；優(yōu)化“軟包套”保溫鍛造技術，為蘇南重工開發(fā)石油化工、船舶、風電火電、大型壓力容器及核電大型鍛件提供技術支撐。自主開發(fā)Nimonic80A合金排氣閥高端新產品船用大功率柴油機發(fā)展關系到國家重大的政治與經濟安全戰(zhàn)略，我國已成為世界第一造船大國，但不是世界造船強國，其重要原因之一，是我國造船工業(yè)大功率柴油機用具有高技術

3、含量的核心關鍵部件基本依賴進口，其中船舶大功率柴油機用高技術含量的Nimonic80A高溫合金排氣閥閥桿完全依賴進口，凸顯其世界第一造船大國的尷尬。作為世界第一造船大國，大功率柴油機用Nimonic80A排氣閥閥桿市場潛力大。因此，開發(fā)具有國際先進水平的大功率柴油機用Nimonic80A排氣閥閥桿，是實現(xiàn)我國成為世界造船強國的浩大工程中不可或缺的一環(huán)。我國寶鋼股份特鋼事業(yè)部每年出口數(shù)百噸Nimonic80A高溫合金棒材，供國外船舶工業(yè)制造Nimonic80A高溫合金排氣閥，但國內卻止步于該高端產品的終端開發(fā)，究其原因，在于難以突破按國際權威標準模鍛出具有高技術含量的該合金排氣閥，這個所謂高技術

4、含量包括具有均勻的細晶組織，以及具有良好平衡的強韌化綜合力學性能。江蘇蘇南重工機械科技有限公司作為一個傳統(tǒng)的特鋼企業(yè)，為了轉變經濟發(fā)展方式，強化產品結構調整的力度，正在開展由生產初級傳統(tǒng)產品向生產高端產品進軍，經過市場調研，選擇了具有良好市場前景的船舶大功率柴油機用Nimonic80A排氣閥，作為重點創(chuàng)新產品之一進行開發(fā)，從而填補國內該項高溫合金產品的空白。為了打造國內第一條Nimonic80A排氣閥閥桿的產業(yè)鏈，與滬東重機有限公司以及寶鋼特鋼事業(yè)部建立了初步的戰(zhàn)略伙伴合作關系，由寶鋼特鋼事業(yè)部負責研制具有細晶特征的Nimonic80A高溫合金棒材，蘇南重工機械科技有限公司重點研發(fā)高端排氣閥的

5、模鍛技術，滬東重機有限公司對首次生產的解剖件進行微觀組織和全面性能的認證檢驗。為了突破高端排氣閥閥桿的模鍛技術，蘇南重工機械科技有限公司引進國內特種金屬專家和重工機械專家，建立了創(chuàng)新團隊，經過近二年的攻關，創(chuàng)造了具有自主創(chuàng)新特色的保溫模鍛技術，在國內首次生產大功率柴油機用Nimonic80A80MC排氣閥，經上海科研單位的檢驗，其組織和性能全面滿足國際先進標準要求，并通過了滬東重機有限公司技術中心的評審。現(xiàn)在，我公司船舶大功率柴油機用Nimonic80A排氣閥的開發(fā)已進入工程化階段，力爭在較短時間內，躋身于國內外Nimonic80A高溫合金排氣閥高端產品市場。研發(fā)中心的自主創(chuàng)新技術介紹 大功率

6、柴油機用Nimonic80A排氣閥的“軟包套”保溫模鍛技術該項自主創(chuàng)新技術的特點是：通過“軟包套”保溫模鍛，可實現(xiàn)模鍛狹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排氣閥獲得細晶組織的關鍵；應用杠桿原理，設計長條形加熱工件快速轉移裝置，從而通過改變長條形加熱工件的重心部位，實現(xiàn)模鍛時加熱工件穩(wěn)定的快速轉移，進一步優(yōu)化模鍛狹窄熱加工窗口的有效控制，充分保證模鍛的Nimonic80A排氣閥獲得細晶組織。 一種創(chuàng)新的“軟包套”保溫熱加工技術世界上許多人試圖對特種金屬進行保溫熱加工，怎樣實現(xiàn)對特種金屬的便捷保溫熱加工，一種創(chuàng)新的“軟包套”保溫熱加工技術受到了國內

7、外金屬材料專家的青睞。所謂“軟包套”保溫熱加工技術(簡稱“軟包套”技術)，系針對傳統(tǒng)“硬包套”保溫熱加工技術(簡稱“硬包套”技術)的諸多缺點，創(chuàng)新的一種便捷的保溫熱加工技術。所謂“硬包套”技術，系采用不銹鋼板，經焊接成不銹鋼套后將絕熱棉包復在合金鋼坯(或錠坯)表面后，進行加熱和保溫熱加工，該方法存在成本較高，包套工序煩瑣，鋼坯加熱時升溫速度緩慢，熱加工時鋼坯與不銹鋼套變形不同步，絕熱棉容易從鋼坯上脫落，無法進行多火熱加工等缺點，難以推廣應用；所謂“軟包套”保溫鍛造的新技術，基于采用一種具有保溫兼潤滑功能的“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行保溫熱加工，

8、熱加工過程中可粘貼絕熱棉不會脫落，可伴隨工件的變形而變形，適應于熱加工窗口小于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“硬包套” 保溫熱加工技術，具有節(jié)能降耗、成本較低和推廣應用方便等特點。自主設計的半連續(xù)可粘貼絕熱棉生產線自主設計的半連續(xù)可粘貼絕熱棉生產線是國內首次建造的商業(yè)化可粘貼絕熱棉生產線，可生產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，保溫熱軋用可粘貼絕熱棉等，每一種可粘貼絕熱棉都是企業(yè)的創(chuàng)新產品。 “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，一種是高品質的陶瓷絕熱毯，這種陶瓷絕熱毯纖維較長，

9、高溫下不易粉化，有利于應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，可弱化陶瓷絕熱毯的粉化。這樣，包復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備進行自由鍛時，可粘貼絕熱棉不會從鋼坯表面脫落，從而可有效實施特種金屬的“軟包套”保溫自由鍛。通過控制特殊玻璃粉組不同組成成分，可獲得不同軟化點的玻璃粉，采用不同軟化點玻璃粉制造的可粘貼絕熱棉，適應于對不同加熱溫度的工件實施“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劑，又是一種潤滑劑，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功能，而無需發(fā)揮特殊玻璃粉的潤滑功能，恰恰相反，如果可粘貼絕熱棉中特殊玻璃粉的含量偏高，潤滑程度偏大，保溫自由鍛時錘頭會打滑，導致自由鍛受挫。經試驗研究，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，保溫模鍛時注重可粘貼絕熱棉具有優(yōu)良的潤滑功能，可粘貼絕熱棉中特殊玻璃粉含量可高達20甚至更高。同樣的原因，保溫模鍛用可粘貼絕熱棉亦可應用于熱擠壓。 保溫熱軋用可粘貼絕熱棉：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行保溫熱軋時，由于可粘貼絕熱棉中特殊玻璃粉的的潤滑效應，使軋坯與軋輥之間摩擦力顯著降低，導致軋坯與軋輥之間打滑，軋輥處于空轉狀態(tài)，軋坯在原位置處于零變形狀態(tài)，保溫熱軋無法進行。為了實現(xiàn)采用可粘貼絕熱棉進行保溫熱軋，需要研制一種保溫熱軋用可粘貼絕熱棉，平衡可粘貼絕熱棉中潤滑與摩擦的矛盾，實現(xiàn)平衡型可粘貼絕熱棉中潤滑與摩擦對立的統(tǒng)一。鑒此，需要合理提高包復了可粘貼絕熱棉的軋坯與軋輥之間摩擦力，以避免熱軋時軋坯與軋輥之間打滑。在可粘貼絕熱棉中嵌入高熔點氧化物顆粒摩擦劑，增強熱軋時軋坯與軋輥之間的摩擦力，