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z8k大型薄壁耐壓鋁合金殼體特種鑄造技術資料(編輯修改稿)

2025-12-11 06:55 本頁面

　

【文章內容簡介】給壓的結構，增加了補充壓力閥，并根據不同的鑄件形狀和特點，來控制加壓的速度和壓力，使同一鑄件在整個凝固過程中，一直在同一壓力下凝固成型，提高了成型后的鋁合金鑄件內部組織的致密度。二是對鋁液的質量的控制。鋁液的純凈度是鋁合金鑄件質量的關鍵。鋁在空氣環境中熔化，極易吸入空氣中的潮氣，使鋁液中含氣體，這些氣體在鑄件凝固時析出，在鑄件中形成類似針孔大小的氣孔；又由于鋁是酸、堿兩性元素，在與空氣接觸過程中，極易氧化，生成三氧化二鋁，形成氧化皮，懸浮在鋁液中，凝固在鋁合金鑄件中造成氧化夾渣。為了解決上述問題，我們精心研制的精煉劑，克服比重、浮力等因素，通過精煉劑的顆粒在鋁液中上浮，將鋁液中的氣體攜帶上來，我們又研制了清渣劑，通過清渣劑對渣鋁進行分離，清除鋁液中的氧化夾渣物，這樣，就削除了鋁合金鑄件中的氧化夾渣物，降低了針孔度，提高了鑄件的抗拉強度和氣密性。三是對鑄件機加工精度的控制。由于“神舟號”飛船的發射系統及運載火箭對鋁合金鑄件的高精度要求，即使采用現在最先進的數控加工機床來加工，也無法保證其精度要求，為了解決這一難題，我公司在數控加工的基礎上，在加工工序上做了創新的工藝措施，確保了加工尺寸高精度的要求。項目的成熟度分析本公司通過對低壓鑄造機的改造和鑄造工藝的改進，已經解決了大型薄壁鋁合金殼體鑄件的成型問題；對鋁液的凈化及熱處理，解決了內部質量問題；對機加工工藝的改進，滿足了軍工產品對鋁合金鑄件加工的高、精、尖要求。該項技術的工藝規程，技術指標、技術參數、操作程序等都已基本定型。本公司研發的“大型薄壁耐壓鋁合金殼體特種鑄造技術” 2020 年列入營口市科技攻關計劃， 2020年通過省科技廳組織的科技成果鑒定，專家鑒定意見為，通過自主創新，將低壓鑄造技術成功地應用在大型薄壁耐壓鋁合金殼體鑄造，技術國內領先，利用該技術生產的產品質量達到國際同類產品的先進水平。該項成果 2020 年獲得營口市科技進步一等獎。本公司生產的大型薄壁耐壓鋁合金殼體鑄件，被國內平高電氣、平高東芝、山東魯能 AE 帕瓦、上海西門子等知名企業作為“合格供方”，大批量使用，替代了進口產品，深受廣大用戶的好評。本公司還被中國航天科技集團指定為“合格分承制方” ，由本公司為神州飛船及火箭發射裝置配套高性能鋁合金部件。日本、德國等重點電氣設備制造企業已向我公司提出大量的供貨要求。目前本公司已形成年產 1000 噸的規模生產能力，國內市場占有率近 5%。由于本公司技術先進，產品質量好，目前市場供不應求。產品主要技術性能指標（ 1）鑄件尺寸指標（按圖紙要求）最大外廓尺寸 1600 1600mm，最大高度 1810mm，最大直徑 1600mm，最大單體重量 500Kg。（ 2）鋁合金鑄件化學元素指標 ZL101：主元素： %、 %、余量 Al 雜質： Fe﹤ %、 Cu﹤ %、 Zn﹤ %、 Mn﹤ %、 Ti+Zr﹤ %、 Be﹤ %、 Sn﹤ %、 Ph﹤ %、雜質總和﹤ % ZL101A：主元素： %、 %、 %、余量 Al 雜質： Fe﹤ %、 Cu﹤ %、 Zn﹤ %、 Mn﹤ %、 Zr﹤ %、 Sn﹤ %、 Ph﹤%、雜質總和﹤ % （ 3）鋁合金鑄件物理性能指標 ZL101:T6 處理，抗拉強度 225MPa、伸長率 1%、布氏硬度 70 ZL101A:T6 處理，抗拉強度 275MPa、伸長率 2%、布氏硬度 80 （ 4）鋁合金鑄件氣密性檢驗指標水壓試驗 (20℃表壓 ) SF6 氣密測試 (20℃表壓 ) 破壞性試驗 (20℃表壓 ) 知識產權情況公司長期以來，與清華大學進行技術合作，保持良好的合作關系，在技術開發方面得到清華大學的支持。本項技術由本公司自主研發，已申報國家專利（專利名稱《低壓鑄造機開合鑄型機構》，專利申請號），具有自主知識產權。四、項目產品市場分析高強度大型薄壁鋁合金殼體主要用于輸變電設備 110 千伏、 220 千伏、 550 千伏、 750 千伏超高壓 SF6 斷路器上，是該設備上的關鍵配件。要求該殼體耐高壓、不滲漏，確保 SF6 斷路器 20年不大修、 30 年不滲漏的優質特點。由于電力工業在以每年 30%以上的速度突飛猛進的發展，為電力設備配套的斷路器等大型鋁合金殼體鑄件相應的增加，全國大型生產高壓斷路器的企業至少有十幾個，平均每年需要鋁合金鑄件 20 多萬噸，特別是大型薄壁鋁合金殼體鑄件，更是各企業急需的產品。近年來，隨著航天、航空等軍工企業和交通、化工等領域的快速發展，由于鋁合金鑄件具有比重輕，塑性高，有良好的導電性和導熱性，抗腐蝕性能力強的特點，需求量在逐年增加，應用范圍逐年擴大。、未來市場預測目前全國大型生產高壓斷路器的企業至少有十幾個，平均每年需要鋁合金鑄件 20 多萬噸，特別是大型薄壁鋁合金殼體鑄件，更是市場急需的產品，占鋁合金鑄件的 10%左右。國內雖有很多鋁合金鑄造廠家在生產，多數采用砂型重力澆注成型的，產品質量相對較差，滿足不了電力設備對高性能的

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