小中試業(yè)務(wù)
輕研合金專注于開發(fā)航空航天領(lǐng)域迫切需要減重的輕合金鑄件、鍛件、板帶箔、管棒型線絲材類產(chǎn)品及零部件。公司采用“研究所預(yù)研+公司產(chǎn)業(yè)化”的創(chuàng)新經(jīng)營模式，嚴(yán)格按照軍工新材料九級成熟度的研發(fā)規(guī)律，從實(shí)驗(yàn)室?guī)坠锏尿?yàn)證、百十公斤的小試、噸級的中試到批量化生產(chǎn)的科學(xué)發(fā)展規(guī)律，結(jié)合新材料1~9級成熟度的開發(fā)歷程，在新型高性能鋁、鎂合金擁有國內(nèi)研究開發(fā)優(yōu)勢，能夠?yàn)楹娇蘸教祛I(lǐng)域開發(fā)高精特新小批量、多品種、高性能新材料產(chǎn)品。同時(shí)在預(yù)研型號上，我們也擁有從設(shè)計(jì)圖紙到零部件交付(模具設(shè)計(jì)制作、熔鑄、探傷、熱處理、機(jī)加、表處、檢測)的全流程開發(fā)能力。公司在航空航天急需減重輕合金方面有著全系列的新材料和多種減重方案，能有效地提高為飛行器的性能。在超輕鎂鋰合金、高強(qiáng)耐熱鎂稀土合金、航空航天用高強(qiáng)鋁鋰合金、超高強(qiáng)耐熱鋁銅合金;高強(qiáng)高韌7xxx含鈧鋁合金、高純鋰鉛合金、高強(qiáng)高銅銀鋯合金、鋁鎂鈦輕合金表面處理等產(chǎn)品技術(shù)水平均達(dá)到了國內(nèi)水平。
1、合金熔煉與鑄造試驗(yàn)
熔煉與鑄造試驗(yàn)功能：開展鋁、鎂、銅、鉛、鋅等有色合金的熔煉與鑄造工藝技術(shù)研究，研究合金化技術(shù)、熔煉工藝、變質(zhì)處理與晶粒細(xì)化技術(shù)、熔體純凈化與均勻化技術(shù)，錠坯鑄造成型技術(shù)等。
可進(jìn)行2~1000kg有色金屬合金在真空、非真空條件下的熔煉與鑄造試驗(yàn)研究。
1.1真空熔煉爐
包括小試試驗(yàn)用25kg、100kg和200kg中頻感應(yīng)真空熔煉爐各2臺，中試用1000kg中頻感應(yīng)真空熔煉爐1臺。
在真空或惰性保護(hù)氣氛條件下進(jìn)行合金熔煉與鑄造，可以減少合金的燒損，減少氧化夾渣，從而有效改善合金熔體的質(zhì)量。
| 編號 | 設(shè)備名稱 | 容量 | 功能特點(diǎn) | 適用產(chǎn)品 |
| 1 | 真空感應(yīng)爐 | 25kg | 鋁、鎂、銅合金熔煉與鑄造 | 鎂鋰合金、鎂稀土合金、鋁鋰合金、航空、航天用銅合金鑄棒、扁錠 |
| 2 | 真空感應(yīng)爐（定向凝固） | 25kg | 鋁、鎂、銅合金熔煉與鑄造，同時(shí)可實(shí)現(xiàn)定向凝固 | |
| 3 | 真空感應(yīng)爐（美國康薩克3室） | 100kg | 美國康薩克進(jìn)口真空爐熔煉爐（3室），實(shí)現(xiàn)鋁、鎂、銅合金熔煉與鑄造 | |
| 4 | 真空感應(yīng)爐（水冷模具澆鑄） | 200kg | 鋁、鎂、銅合金熔煉與鑄造，同時(shí)可實(shí)現(xiàn)水冷模具澆鑄 | |
| 5 | 真空感應(yīng)爐 | 200kg | 鋁、鎂、銅合金熔煉與鑄造 | |
| 6 | 真空感應(yīng)爐 | 1000kg | 鋁、銅合金熔煉與鑄造 |
25kg真空感應(yīng)熔煉爐 25kg真空感應(yīng)熔煉爐(定向凝固)
美國康薩克100kg真空熔煉爐(3室) 200kg真空熔煉爐(水冷模具澆鑄)
200kg真空感應(yīng)熔煉爐 1000kg真空熔煉爐(銅合金、鋁合金)
1.2 半連續(xù)鑄造鋁合金試驗(yàn)與開發(fā)
1.2.1 半連續(xù)鑄造工藝特點(diǎn)
熱頂模半連續(xù)鑄造沒有金屬液流落差，澆鑄過程平穩(wěn)，一次和二次冷卻水緊密銜接，冷卻均勻，鋁液順序凝固，減少了非金屬氧化夾渣、氣孔等組織缺陷，產(chǎn)品的純凈度大幅度改善;結(jié)晶器上部保溫性好，允許較低的鑄造溫度，鑄棒的組織細(xì)小均勻，偏析小，提高了鑄棒的內(nèi)部品質(zhì)。
熱頂模半連續(xù)鑄造用結(jié)晶器結(jié)構(gòu)示意圖
鋁合金錠表面質(zhì)量
鋁合金錠的X射線探傷照片
1.2.2 半連續(xù)鑄造試驗(yàn)設(shè)備
我公司有5臺熔煉設(shè)備可用于鋁合金半連續(xù)熔鑄試驗(yàn)，單爐的熔鑄能力從300kg到8000kg。
主要的鋁合金半連續(xù)熔鑄設(shè)備與結(jié)晶器規(guī)格
8噸蓄熱傾翻式燃?xì)馊蹮挔t與鑄造機(jī)
1000kg中頻電阻爐
500kg鋁合金電阻熔煉爐
1.2.3 半連續(xù)鑄造鋁合金試驗(yàn)產(chǎn)品
試驗(yàn)產(chǎn)品系列：2XXX系鋁銅合金
3XXX系鋁錳合金
4XXX系鋁硅合金
5XXX系鋁鎂合金
6XXX系鋁鎂硅合金
7XXX系鋁鋅合金
定制鋁合金(非標(biāo))，如Al-Er合金、Al-Sn合金、Al-Sc和Al-Fe合金等
試驗(yàn)產(chǎn)品規(guī)格：圓棒Φ88.5mm、Φ178mm、Φ225mm、Φ254mm和Φ350mm
方棒80×80mm
大板錠735×235mm
Φ88.5×700 mm鋁合金圓鑄棒
80×80×720mm鋁合金方棒
Φ178 mm鋁合金圓鑄棒
Φ254 mm鋁合金圓鑄棒
Φ350 mm鋁合金圓鑄棒
不同規(guī)格的鋁合金實(shí)心圓鑄棒
不同規(guī)格的鋁合金實(shí)心與空心圓鑄棒
Φ800/520 mm大規(guī)格鋁合金空心圓鑄棒
735×235mm鋁合金大板錠
1.3 非真空熔鑄試驗(yàn)
在非真空或惰性保護(hù)氣氛條件下進(jìn)行合金熔煉與鑄造，通過中頻/高頻電磁感應(yīng)攪拌或機(jī)械攪拌，有利于熔體的合金成分均勻和溫度均勻，并配套自動鑄錠機(jī)。
小試試驗(yàn)用3kg、4kg電阻熔煉爐各1臺，中試用500kg電阻熔煉爐2臺、500kg電磁熔煉爐1臺、750kg中頻感應(yīng)熔煉爐3臺，1000kg可傾翻電阻熔煉爐1臺。
| 編號 | 設(shè)備名稱 | 容量 | 功能特點(diǎn) | 適用產(chǎn)品 |
| 1 | 可傾式坩堝爐——德國納博熱K4/10 | 3kg | 在保護(hù)氣氛下熔煉，熔煉控制條件穩(wěn)定，氣動式傾斜機(jī)構(gòu)可保證合金液的平穩(wěn)澆鑄 | 鋁合金和其它有色金屬合金 |
| 2 | 可傾式坩堝爐——德國納博熱K4/13 | 4kg | 鎂合金 | |
| 3 | 電阻熔煉爐 | 3kg | —— | 鋁、鉛、鋅等合金熔煉 |
| 4 | 電阻熔煉爐 | 500kg | —— | 鑄造鋁合金、鋅合金和鉛基合金熔煉 |
| 5 | 電磁感應(yīng)熔煉爐 | 500kg | ||
| 6 | 中頻感應(yīng)熔煉爐 | 750kg | 中頻電磁攪拌有利于合金熔體的成分均勻化，配套半連續(xù)鑄錠機(jī) | 高溫難熔、易氧化、比重偏析大、雜質(zhì)含量低的鋁、銅、鉛、鋅的中間合金、航空航天工業(yè)用的高純鋁基中間合金、變質(zhì)處理用合金和其它新型合金等 |
| 7 | 電阻感應(yīng)熔煉爐 | 1000kg | 爐體可自動傾翻，配套自動鑄錠機(jī) | 鋁、鎂、鉛、鋅等鑄造合金和中間合金 |
4kg的K4/10可傾式坩堝爐 250kg鋁合金電阻熔煉爐
750kg中頻感應(yīng)熔煉爐 1000kg電阻熔煉爐
2、擠壓與拉拔試驗(yàn)
擠壓、拉拔試驗(yàn)線擁有630噸擠壓機(jī)和十連拔拉拔機(jī)，配套有退火熱處理爐、快速感應(yīng)加熱爐、模具加熱爐、出料臺、校直機(jī)及相關(guān)設(shè)備。
630噸擠壓機(jī)的擠壓筒內(nèi)徑Φ95mm，高擠壓溫度900℃，可研發(fā)和生產(chǎn)各種管材、棒材、型材、線材和板材產(chǎn)品，如鋁(鎂、銅)合金無縫管、鎂(鋁、鋅)合金犧牲陽極棒、鎂(鋅)帶材等、鋁(鎂)合金焊絲等產(chǎn)品。
| 設(shè)備型號 | 生產(chǎn)能力 | 產(chǎn)品牌號 | 產(chǎn)品規(guī)格 |
| 擠壓機(jī) | 擠壓力630噸，擠壓速度200kg /h (以鋁計(jì)) | 1、變形鋁及鋁合金1XXX ~7XXX | 1、擠壓用坯錠Φ92×300 mm |
| 2、變形鎂及鎂合金AZ系列、ZK系列、ME系列和MgLi合金系列 | 2、擠壓圓桿產(chǎn)品規(guī)格Φ9.5mm、Φ13mm、Φ18mm、Φ21mm、Φ25mm和36mm | ||
| 3、純鋅及鋅合金 | 3、擠壓板帶產(chǎn)品規(guī)格10×20 mm、1×29.5mm和1.4×95mm | ||
| 4、紫銅及銅合金 | 4、擠壓管材產(chǎn)品規(guī)格Φ30/26 mm | ||
| 5、擠壓型材產(chǎn)品，如Mg（Zn）犧牲陽極 | |||
| 拉絲機(jī) | 十連拔，拉拔速度200kg/h(以鋁計(jì)) | 1、變形鋁及鋁合金1XXX ~7XXX | 絲材直徑1~4mm，如鋁、鎂合金焊絲 |
| 2、變形鎂及鎂合金AZ系列、ZK系列、ME系列和MgLi合金系列 | |||
| 退火熱處理爐 | —— | —— | —— |
| 模具加熱爐 | —— | —— | —— |
| 快速感應(yīng)加熱爐 | —— | —— | —— |
| 校直機(jī) | —— | —— | —— |
630噸擠壓機(jī) 十連拔拉絲機(jī)
擠壓用陶瓷模具 鎂帶擠壓產(chǎn)品
鎂(鋅)合金擠壓型材 鎂合金擠壓犧牲陽極棒(國內(nèi)早)
鋁合金擠壓圓桿 鋁合金擠壓直條焊絲3、合金軋制試驗(yàn)
3、合金軋制試驗(yàn)
軋制試驗(yàn)線擁有Φ80/350×320四輥精軋機(jī)、Φ250×500二輥冷熱軋機(jī)、Φ120×200二輥實(shí)驗(yàn)軋機(jī)、Φ80×200二輥實(shí)驗(yàn)軋機(jī)，配備加熱爐、打卷機(jī)、卷材分條機(jī)、板材二十輥矯直機(jī)，可對鋁、鎂、銅等有色合金進(jìn)行熱軋開坯、冷軋、精軋，可以進(jìn)行有色合金的軋制工藝試驗(yàn)，能生產(chǎn)厚度0.02~40mm、寬度50~400mm的板、帶、箔材。
| 設(shè)備 | 軋制寬度 | 軋制厚度 | 軋制力 | 設(shè)備能力 |
| 冷熱軋機(jī)Φ250×500mm | ≤400mm | 0.5~65mm | 100T | 軋機(jī)可以進(jìn)行冷軋、熱軋，帶前后卷取可實(shí)現(xiàn)卷材軋制；配備700℃熱風(fēng)循環(huán)臺車爐一臺，精度±5℃，適合鎂、鋁、鋅等有色合金軋制生產(chǎn) |
| 四輥精軋機(jī)Φ80/350×320 | ≤250mm | 0.05~2mm | 80T | 軋機(jī)可以進(jìn)行帶式精軋，適合鎂、鋁、鋅等有色合金帶材與箔材的生產(chǎn) |
| 試驗(yàn)粗軋機(jī)Φ120×200mm | ≤200mm | 1~10mm | 10T | 配備1350℃高溫加熱爐一臺，高爐溫，精度±5℃，適合有色合金的軋制試驗(yàn) |
| 試驗(yàn)精軋機(jī)Φ80×200mm | ≤200mm | 0.02~1mm | 500kg | 軋機(jī)可對鋁、鎂、鋅等有色合金進(jìn)行冷精軋，適合箔、帶材的軋制試驗(yàn)，軋制厚度薄可達(dá)0.02mm |
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