全自動成型伺服壓機上,機械手臂不斷舞動,不到一秒鐘,灰黑色的粉末被壓制成型,變成指甲蓋大小的刀片。
這就是數(shù)控刀具,被稱為工業(yè)母機的“牙齒”——微型鉆頭直徑細至0.01毫米,可以在一粒大米上“繡”出56個漢字;鉆掘刀具寬至輪胎大小,能吃軟土、啃硬巖,應用于國產超大直徑盾構機“聚力一號”刀盤上。
小刀具里有乾坤?!拌F齒銅牙”般的堅韌,來自硬度僅次于金剛石的硬質合金。
工業(yè)制造中,刀具是消耗品,硬度夠,方能耐磨;強度夠,才不會破碎;韌性夠,可抵抗沖擊力。相比傳統(tǒng)鋼具,硬質合金刀具的切削速度快7倍,使用壽命可延長近80倍。
硬質合金何以“堅不可摧”?
從硬質合金的原材料碳化鎢粉中可以找到答案。“就像咖啡粉品質直接影響咖啡口感。碳化鎢粉的質量,很大程度上決定了硬質合金產品性能?!?某公司總經理助理周鵬說。
碳化鎢粉的晶粒度越細,合金材料的硬度、強度和抗磨性能越高,粘結劑與碳化鎢的結合越緊密,材料更穩(wěn)定。但是,如果晶粒度過小,又會降低材料的韌性、導熱性能和機械強度,加工難度也會增加?!熬珳士刂萍夹g指標和工藝細節(jié)是最大的難點?!敝荠i說,公司在開發(fā)高端合金產品的過程中,對碳化鎢粉的品質要求越來越嚴格。
很長時間以來,高端碳化鎢粉主要依賴進口。做切削刀具用的進口普通碳化鎢粉價格比國內貴20%,進口納米碳化鎢粉甚至要貴兩倍。且國外公司響應速度慢,不僅需提前預訂,交期還要等待好幾個月?!暗毒呤袌鲂枨笞兓芸?,經常是訂單來了,原料供應卻跟不上?!敝荠i說。
受制于人怎么辦?自己干!
2021年初,在湖南株洲,投資8000多萬元的中粗碳化鎢粉智能車間在距離某公司僅8公里的某公司開工建設,年底即竣工投產。
過去,某公司年產碳化鎢粉幾百噸,僅能滿足小部分普通切削刀具的生產需求。全自動數(shù)智化升級后,單位加工成本下降30%以上、產能擴大兩倍,降本增效的同時,產品品質大幅提升。
智能化改造提升了效率和品控,制備工藝流程技術攻關也沒有止步:對碳化鎢工序進行精準的碳化溫度設計,幷輔以先進的球磨及氣流粉碎技術和工藝,保證了碳化鎢粉的結晶完整性及分散性達到最佳狀態(tài)……“車間下線的中粗碳化鎢粉在均勻性、耐磨性和耐熱敏感性等方面均展現(xiàn)出優(yōu)越性能,可以自給自足?!眲⒈笳f,原料實現(xiàn)公司內部自主可控后,就可以根據(jù)上下游訂單靈活調整生產計劃,及時響應市場需求。
下游需求牽引上游技術進步,碳化鎢粉不斷提質升級向更高端邁進。好原料造就好產品,高品質碳化鎢粉為下游硬質合金產品注入良好“基因”,使產品性能更優(yōu),幷可應用在航空航天、電子信息等更多“高精尖”領域。
來源:人民日報
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