转自中华生产高温粉末冶金高温合金盘的国产大型热等静压 ...

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/05/02 07:29:10
本报讯  日前, 中航技国际工贸公司参加研制生产的国产首台大型热等静压机验收工作会在贵州安顺召开。

经过用户现场的数次试验试压使用,专家和用户一致认为这台大型设备符合合同要求,同意验收交付。使用方贵州安吉航空精密铸造有限公司、承制方四川航空工业川西机器有限责任公司及代理方中航技国际工贸公司三方代表在验收纪要上签字。

    2005年7月,贵州安吉航空精密铸造有限公司、四川航空工业川西机器有限责任公司和中航技国际工贸公司联合签署了研制生产合同。经过承制方历时3年多的自主创新,在使用方的积极参与和代理方的协调沟通下,采用国内领先的高温/高压快速冷却、真空与超高压隔离、超高压工作缸等13种关键技术,克服各种困难完成了设备制造和长途运输,并于今年6月进入安装调试阶段。

据悉,该台热等静压机的投入使用,填补了国内大型热等静压技术的空白,为航空、航天、核工业、电子、冶金等领域里的高温高强合金、功能陶瓷、复合材料、超硬材料等高新技术材料制品的研制和生产创造了条件。
我国目前高温合金涡轮盘的粉末净化设备正在建设,2008年完工,产能十几吨,基本能满足我国航空动力研制的需求。本报讯  日前, 中航技国际工贸公司参加研制生产的国产首台大型热等静压机验收工作会在贵州安顺召开。

经过用户现场的数次试验试压使用,专家和用户一致认为这台大型设备符合合同要求,同意验收交付。使用方贵州安吉航空精密铸造有限公司、承制方四川航空工业川西机器有限责任公司及代理方中航技国际工贸公司三方代表在验收纪要上签字。

    2005年7月,贵州安吉航空精密铸造有限公司、四川航空工业川西机器有限责任公司和中航技国际工贸公司联合签署了研制生产合同。经过承制方历时3年多的自主创新,在使用方的积极参与和代理方的协调沟通下,采用国内领先的高温/高压快速冷却、真空与超高压隔离、超高压工作缸等13种关键技术,克服各种困难完成了设备制造和长途运输,并于今年6月进入安装调试阶段。

据悉,该台热等静压机的投入使用,填补了国内大型热等静压技术的空白,为航空、航天、核工业、电子、冶金等领域里的高温高强合金、功能陶瓷、复合材料、超硬材料等高新技术材料制品的研制和生产创造了条件。
我国目前高温合金涡轮盘的粉末净化设备正在建设,2008年完工,产能十几吨,基本能满足我国航空动力研制的需求。
产能十几吨,2百台发动机够用吧?:lol
谁能简单的解释一下这个东东到底有什么用
做扇叶的
热等静压机
粉末冶金的主力成形设备
比如各种高温合金等,用粉末冶金的工艺成形,必须用热等静压机
说白了就是高温涡轮粉末冶金部件制造的专用设备:D
这个应该是专门用作发动机高温涡轮粉末冶金部件用的
以前接触过好多等静压机,不过都是小尺寸的
做小部件用的
3,4年前还是国内自然科学基金的项目
热等静压(HIP)技术
--------------------------------------------------------------------------------

热等静压(HIP)概况
HIP工艺是将制品放置到密闭的容器中,向制品施加各向同等的压力,同时施以高温,在高温高压的作用下,制品得以烧结和致密化。HIP技术是美国巴蒂尔(Battle)研究所1955年在核计划的支持下开发成功的,后经瑞典AsEA公司等多家机构的不断改善,如采用了预应力钢丝缠绕结构和浮动塞头等技术,使得设备结构紧凑、安全可靠,这种结构仍是现代HIP设备的主要结构。HIP技术经过40年的发展已日臻成熟,它已成为当今许多高性能材料生产中一项实用技术,也是新材料开发不可缺少的一种新技术。
二、热等静压(HIP)技术的主要应用领域
    1、铸件的致密化处理
    铸件的致密化处理主要应用于比较重要的场合,例如:航空领域应用的发动机;发电工业应用的汽轮机透平、涡轮等重要的零部件;飞机或民用的铝、钛结构件;汽车的重要零部件;生物工程中人工关节的致密化处理等。
    热等静压在铸件致密化处理方面的应用研究开发较早,是热等静压应用较成熟和完善的领域。它在航空航天及其它重要的工作环境中的应用已被人们所认识,特别是以美国、俄罗斯等军事大国为代表,在军备竞赛中于航空、航天领域的普遍应用,也早以引起人们的关注,同时也促进了热等静压技术在该领域的应用和完善。目前,人们极力开发HIP在民用方面的市场,如发电、航海、汽车工业,生物工程等。
2、粉末冶金
    为了获得均匀而细化的组织,减少材料损耗,减少后续机加工等,越来越多的粉末冶金制品采用了热等静压工艺进行成型及致密化,如粉未冶金高速钢;不锈钢;粉未冶金高温合金,如飞机发动机涡轮盘;各种放射用靶材;汽车用粉未冶金零件;化工用泵、阀及多通道分配管等。
    粉末冶金(PM)加HIP处理后的制品性能与冶炼、热加工常规工艺的制品相比具有一系列的优点:(1)材料均匀性好、无偏析,力学性能、抗腐性能各向同性。同时各批材料的稳定性也好。(2)采用PM-HIP工艺制得材料的晶粒比采用常规工艺加工的细,因此可以方便地使用超声波无损探伤进行检验。对使用在重要工程的全部制件可以进100%的检测,故产品的可靠性高。(3)由于可做成近终尺寸的制品;因此用料少。据统计,采用PM-HIP工艺制得的产品其价格比常规工艺制得的产品低20%以上。(4)由于目前PM-HIP工艺中使用的模具已经可以用钢板焊接而成,其形状可以任意变化。这对部件的设计,其自由度较大。由于可制作各种异型体及整体部件,这减少了其焊接的数目,也提高了制件整体的可靠性。
    3、热等静压连接和复合
连接和复合是热等静压的主要应用之一,采用热等静压连接两种不同的材料,可以是金属-金属,金属-非金属,非金属-非金属,它是近几年发展起来的,特别是在民用方面应用推广的一项较好的技术。
近年来,一“些国家,特别是美国等工业发达国家逐渐将其推广应用到许多工业领域。采用HIP工艺进行连接和复合的特点是:对于相同或不同的材料,能产生很强的连接界面;看不出界面,弥散均匀;界面力学性能达到母材的性能,产生均匀的显微组织;不需要熔化母材,连接温度一般为50%~70%熔点,同时不产生由母村熔化所引起的其它缺陷;可处理几何形状复杂的零件。
    HIP连接技术在美国的应用很广泛,也具有很强的代表性。电子方面,如栅极;交通运输方面,如汽车发动机。飞机发动机、舰用核燃料;化工方面,如泵、阀、过滤装置等;冶金方面,如轧辊等。
    采用HIP连接技术具有广阔的应用前景,我们应予以高度重视。
    4、热等静压技术在新领域的应用
随着材料科学的不断发展,人们越来越多地采用HIP技术进行新材料的制备,如金属基陶瓷、碳/碳复合材料等。HIP技术也越来越多地渗透到其它技术领域,如:(1)HIP在多孔材料方面的应用;由于采用氮作为介质,在高温下生成氮化物,使得HIP对多孔材料也产生作用(2)HIP技术与渗氮等表面处理相结合,扩大HIP功能;(3)悬浮熔炼工艺制备高纯材料可采用HIP技术。因为高压气体密度增加,可使熔炼物悬浮起来,实现无坩埚熔炼,从而极大地提高熔炼纯度。(4)食品工业采用HIP技术。向食品施加高压可使食品在不被破坏营养且保持原色原味的情况下,达到杀菌消毒的目的,这就为食品加工提供了一条新的途径。
三、热等静压(HIP)技术已进入重要工程项目
  1、近海油气田的开发。
    瑞典粉未冶金公司根据北海油田的合同,采用HIP技术生产各种海下及海面平台上的部件,至1996年已提供产品达1500t。具体部件有各种法兰盘、接头、阀体,管道等。其所生产的三通管每件重达155kg、阀重达2t。材料采用具有优异抗蚀性能及具有高力学性能的双相不锈钢等。材料的使用结果表明、完全符合海上采油的严格要求。
  2、在核聚变反应堆中的应用。
    西欧、北美、日本和俄罗斯共同建造了一个2000Mw功率的核聚变反应堆,为了保证其高可靠性,在选材和制备中广泛采用固态热等静压(即准态HIP)、粉未HIP、铸件HIP、CIP十HIP等技术。选用的材料有铍合金、铜合金、316LN不锈钢等,其中仅第一壁的结构重量就达4100t。HIP技术受到这样的重视,与多年来各国对HIP技术的深入开发和大量推广应用,及近年来各国科学工作者大量前期性的研究工作分不开。有关的研究工作在近两届国际HIP会议上做了许多报导,如俄罗斯与美国联合研究的机械合金化MA957已被国际上考虑作为核聚变反应堆(快中子增殖反应堆)核燃料包套材料,该材料在原子辐射条件下有很好的显微组织稳定性,并保持良好的高温强度。此材料在美国IMT公司进行了HIP,其参数为950℃、210MPa、1h。法国研制吸收中子的304L/304L+B4C/304L板复合材料中B4C体积含量达40%~55%,  (B4C重量含量为17.7%~18.3%),其HIP参数为1000~1200℃、100MPa、3h。法国与德国联合研制的B4C石墨复合材料中B4C的含量高达35.5wt%,  HIP参数为1600C、190MPa、2h。瑞典为熔盐堆ITER工程生产屏蔽材料,已生产100kg的316L块,此块内有复杂管路作为冷却介质通道,并且每块都经过超声的检测,目前正制作重2t、全尺寸的零件。此外,为了强化热传导能力,在316L块上再包一层铜套,铜层内也有冷却的管道等。
  3、飞出地球轨道的航天飞机所有钛基复合材料的开发。
    据报导,该复合材料是按美国航天飞机的要求(NASP项目)开始研制的。此种航天飞机可以从机场起飞直接飞出地球轨道,它的初速可达26马赫。该飞机需要大量代镍基合金的板材及支撑结构材料用于飞机的蒙皮及壳体材料。具体部件已由McDonneII  Douglas公司开发出来,它们是由Ti-15-3箔材与SCS-SiC纤维网交替层组成,最终采用HIP处理。对这种复杂结构的HIP处理制度比较复杂、因两种材料的热膨胀系数不一样,HIP处理时必须在保持部件的整体性的同时还需保持纤维的空间。
  4、HIP钛部件开始应用在汽车工业上。
近年来汽车制造商对HIP钛部件表现了很大的热情。钛件主要用作阀件及增压叶轮。它用作阀件使工作温度提高、其反复运动件的重量低,这样燃料的使用效率更高。用TiAl叶轮代替高温合金部件,重量变轻,使叶轮起动的速度更快、这样可减少加速时的废气量。
四、 钢铁研究总院热等静压(HIP)技术的发展
    热等静压机是高温、高压设备,属非标准设备范畴,其技术难度很大,对设备的安全可靠度要求高、对操作要求安全、可靠和稳定。
    钢铁研究总院从1972年开始研究我国第一台热等静压机,至今已有近30年的历史,在多年的研究开发中,解决了热等静压机的关键技术---高温、高压技术,在设备的安全性、可靠性及稳定性方面达到了美国ASEM标准,并于1986年获劳动部颁发的热等静压机设计资格证书。
    钢铁研究总院生产的热等静压机已经系列化。目前可为用户提供三个系列不同型号(从实验室用小型热等静压机到大型生产用热等静压机)的热等静压机。同时,钢铁研究总院在近30年的历史中为国内外用户制作了数十台各种型号的热等静压机。其中1991年出口罗马尼亚一台大型热等静压机,1999年为台湾春保公司提供了一台大型热等静压机,两台大型烧结热等静压机。另外,钢铁研究总院制作的目前国内最大热等静压机RD690大型热等静压机(安装在钢铁研究总院)于1987年获冶金科技进步壹等奖。其它热等静压机销往上海、天津、北京及包头等多家用户。
    钢铁研究总院生产的热等静压机主要技术指标达到了瑞典ABB公司现有热等静压机的水平  。
    钢铁研究总院与国际同行广泛交流与合作,于1999年6月在北京代表中国成功的举办了HIP’99热等静压技术国际会议,与会代表来自瑞典、美国、德国、英国、法国、日本、俄罗斯等13个国家的代表。国际同行对钢铁研究总院生产的热等静压机的水平给予高度的评价。
这是我最近看到的非常有价值的帖子!:D
好。。TG加油。。
学习了,谢谢。
钢铁研究总院的技术那么好了,怎么还说填补了国内空白呢?
好东西啊,哈哈,尽快批量出产用到刀刃上吧
这个才是真正的好消息啊:victory: