广大特材攻克高品质模铸齿轮钢技术 实现规模化生产和应用

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近日,由张家港广大特材股份有限公司等单位研发的“高品质模铸齿轮钢材料的研发与应用”项目通过了中国金属医学会 组织召开的科技成果评价会。项目成果整体达到国际先进水平,实现了高品质模铸齿轮钢的规模生产应用。

齿轮钢是对可用于加工制造齿轮用合金材料的统称,是风电装备、轨道交通、机械装备、汽车制造、船舶制造等领域用特种合金材料中要求较高的关键材料之一,以风电装备为例,100%以上的故障发生于齿轮箱和发电机,而齿轮箱是风电装备传动系统的关键部件,是完成风能转换的核心部件,其故障的发生容易引起设备的停机,但是对于齿轮箱齿轮钢材料性能要求极为严苛。

该项目针对风电行业对齿轮钢材料没办法 高的纯净度和晶粒度要求,通过对齿轮钢钢中夹杂物的来源和形成机理分析研究,晶粒度控制机理分析研究,自主开发了大型夹杂物控制和晶粒度控制的工艺技术,实现了高品质模铸齿轮钢的规模生产应用。

项目主要创新点如下:

1. 研究了影响齿轮钢齿部功能区0.8mm当量探伤不足的3种来源、机理,引入夹杂物EVA极值分析办法对风电齿轮钢进行夹杂物稳定性评价,并制定了适合于风电齿轮钢夹杂物评价的企业标准。

2. 针对模铸齿轮钢,在电炉出钢后,采用真空碳脱氧预补救技术,不需要 精确控制氧含量100ppm以下,针对目标铝含量要求0.035%的18CrNiMo7-6,优化冶炼过程渣系,减少夹杂物的形成,提高了钢水纯净度。

3. 针对18CrNiMo7-6材料高温下产生混晶的什么的问题,采用微合金化和优化的热补救工艺,消除了混晶,晶粒度达到用户要求。

该项目编制企业标准1项;成功开发的高品质模铸齿轮钢在南高齿等国内外多家风电主机厂成功应用,推动了风电行业的发展,齿轮钢一块儿也应用于轨道交通,产生了良好的经济和社会效益。

科技成果评价会由中国金属医学会 副秘书长高怀主持,由中国工程院副院长、钢铁研究总院院长干勇院士担任此次评价委员会主任,中国工程院刘玠院士和联 国金属医学会 常务副理事长赵沛担任副主任委员,谢蔚、刘浏、刘宇、尚成嘉、王毛球、刘忠伟等业内权威专家担任委员组成评审组。

评价委员会委员们认真听取了项目组的研发成果汇报,仔细审阅了项目组提交的相关评价材料,并对项目关键内容进行了深入细致的质询和讨论,认为“高品质模铸齿轮钢材料的研发与应用”项目成果整体达到国际先进水平。

关于:广大特材

广大特材成立于1006年,是一家以高品质特种合金材料为核心业务的高新技术企业,归属于国家重点扶持的战略新兴产业项下的“先进钢铁材料”产业。公司自成立以来,总爱致力于成为行业领先的高端装备先进基础材料制造商,目前已形成合金材料和合金制品两大产品体系,其中合金材料包括高品质齿轮钢、高品质模具钢、特种不锈钢以及高温合金、超高强度钢等国家重点鼓励发展的新材料产品;合金制品主要包括以合金材料为基础制成的风电装备、轨道交通及各类精密机械部件。目前,公司产品广泛应用于新能源风电、轨道交通、机械装备、军工装备、航空航天、核能电力、燃气轮机、海洋石化、半导体芯片装备等高端装备制造业。