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内燃机用超级不锈钢气阀合金属于资源节约型优质奥氏体气阀用合金材料，市场需求很大。但保障该材料具有足够的高耐腐蚀性和优异的力学性能，是行业亟需破解的难题之一。日前，张宣科技通过研究探索、工艺创新和优化攻关，成功开发生产出该材料。 气阀是内燃机的重要零部件之一，直接影响到内燃机的工作效率和使用寿命。近年来，航空、航天、海工等相关高端零部件制造产业发展迅速，对气阀合金需求量增加近一倍，这些合金产品基本依赖进口，且可选的品种有限。 针对这一潜在需求和市场的空白区，张宣科技特种材料研究制造公司强化企业主导的产学研深度融合，整合技术优势，成立专项研发团队，对高端领域用材需求进行深入分析，重点推进超级奥氏体不锈钢气阀合金材料研制攻关，全力推动特殊领域用材国产化、规模化，在更多细分领域、个性化和小众化领域实现领先。 特种材料领域定级保密严格、技术壁垒高。专项研发团队结合能够查阅的有限专业书籍和资料，大胆创新和尝试，在不断摸索中掌握核心工艺技术。 超级不锈钢气阀合金的研发技术难点之一是合金体系的创新。在研发初期，研发团队结合气阀合金典型牌号的成分设计和生产控制特点，开展了多次技术探索。渣系组分直接关系产品的冶炼质量。针对电渣重熔起弧阶段出现的粘连、顶渣问题，技术人员对电渣锭底部、表面、冒口等部位的表征进行总结分析，根据渣料选择的基本要求和组成特点，并结合电渣专家意见，经过精密计算，与渣料供货厂家联系，进一步改进渣料配方和用量；合理控制电流、电压，各阶段熔速相对稳定。 内燃机中的进气阀、排气阀由于长期受到腐蚀和热机械应力的影响，易产生过度损失，极端情况下会产生功能失效。为了给客户提供更优的产品体验，该公司瞄准行业急需破解的难题进行攻关，确保该材料具备高耐腐蚀特性的同时具有优异的力学性能。 研发团队结合前期镍基高温合金的生产经验和技术积累，在变形控制技术上进行攻关，反复摸索材料热加工塑性、火次变形比与组织演变的关系，详细测算锻造火次、每火次压下量以及锻造温度等数据，确定了严格的锻造方案，创新研究制定“一火开坯+单向拔长+精锻成形”变形控制方法。将取料时间严格控制在10秒以内，抢出稍纵即逝的纯高温时间；实施大变形保温锻造方法，充分利用大变形产生的能量抵消过程温降，将一个火次的保持时间延长到7分钟以上，增加了一倍多时间，大幅度减少了火次。 经国家权威机构实物检验，该材料各项关键性能高于客户标准，具有足够的使用寿命和超高的性价比，服役寿命较同类产品提高25%以上，可替代国外同级别GH4080A 、inconel751等气阀合金材料。 |
