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核心提示：
●大型高質(zhì)量鑄件材料冶煉與成型控制技術(shù)
專項素描
大型高質(zhì)量鑄件的材料冶煉與成型控制技術(shù)是高檔數(shù)控機(jī)床與基礎(chǔ)制造裝備國家科技重大專項中的一項重點課題主要研究大型鑄件的成型控制材料冶煉、成分優(yōu)化以及鍛件所需鋼錠的冶煉技術(shù)，研究工藝優(yōu)化、計算機(jī)模擬仿真分析及質(zhì)量控制等共性技術(shù)。
重大突破
課題在新型呋喃樹脂和慢速固化劑及呋喃樹脂砂生產(chǎn)大型鑄鋼件質(zhì)量控制技術(shù)，轉(zhuǎn)子用鋼超純化冶煉技術(shù)，大型鑄件數(shù)字化無模組裝制造技術(shù)，數(shù)字化加工技術(shù)和無模組裝工藝，不銹鋼鑄件快捷制造技術(shù)，利用計算機(jī)流場、溫度場、應(yīng)力場模擬等技術(shù)研發(fā)方面實現(xiàn)了重大突破。
應(yīng)用前景
技術(shù)成果已在國家重大水電工程項目向家壩800兆瓦水輪機(jī)組、 CPR1000堆型的方家山核電項目， AP1000堆型的咸寧核電項目、海洋核電等項目中得到成功應(yīng)用，實現(xiàn)了百萬千瓦核電、 800兆瓦水電機(jī)組等重大裝備關(guān)鍵件批量制造，滿足了我國能源、機(jī)床等行業(yè)對大型鑄鍛件的配套需求。
大型高質(zhì)量鑄件的成型控制技術(shù)是大型裝備乃至高檔數(shù)控機(jī)床制造的關(guān)鍵技術(shù)與基礎(chǔ)。在數(shù)控機(jī)床專項的支持下，由中國第一重型機(jī)械集團(tuán)公司（以下簡稱中國一重）牽頭承擔(dān)的大型高質(zhì)量鑄件的材料冶煉與成型控制技術(shù)課題取得了重大突破。
課題研究成果日前在600噸級超大型鋼錠、50噸級不銹鋼鑄件、100噸以上軋鋼機(jī)架等5種以上典型產(chǎn)品上完成示范應(yīng)用，解決了我國機(jī)床、能源行業(yè)生產(chǎn)裝備中迫切需要配套的大型鑄鍛件相關(guān)瓶頸技術(shù)，為高檔數(shù)控機(jī)床重大專項主機(jī)提供了關(guān)鍵共性技術(shù)支持。
多項技術(shù)取得重大突破
在課題支持下，中國一重在新型呋喃樹脂和慢速固化劑及呋喃樹脂砂生產(chǎn)大型鑄鋼件質(zhì)量控制技術(shù)等多個領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了技術(shù)突破。
其中，中國一重開發(fā)出的特大鋼錠多包合澆差異成分控制技術(shù)，通過5包合澆，每爐鋼的化學(xué)成分差異控制，解決了大鋼錠成分偏析難題，C偏析控制在0.01%以內(nèi)，超過國外指標(biāo)；
鋼水超純凈冶煉及控制技術(shù)，使鋼水超純凈度達(dá)到或超過國外指標(biāo)；
100噸橢圓形中間包及控流技術(shù)，將傳統(tǒng)中間包的圓形或槽形結(jié)構(gòu)變?yōu)闄E圓形中間包，其內(nèi)設(shè)置擋墻、擋壩，使夾雜物上浮率達(dá)96％，可用于600噸級鋼錠，該技術(shù)為世界首創(chuàng)；
保溫冒口及其計算軟件，提高了材料利用率和冒口的補(bǔ)縮效率；
大型鑄鋼件用呋喃樹脂及慢速固化劑，解決了鑄件表面滲硫、裂紋問題，提高了型砂可使用時間，解決了大型鑄鋼件造型（芯）時操作時間不夠的問題，避免大型砂型（芯）分層、影響內(nèi)外部質(zhì)量，通過模擬鑄件變形，在制造木模時加以反變形量實現(xiàn)近終形鑄造；
大型鑄件數(shù)字化無模組裝制造技術(shù)，利用數(shù)字化加工技術(shù)和無模組裝工藝，對大型、復(fù)雜、精密鑄件進(jìn)行快速試制和生產(chǎn)，滿足大型高質(zhì)量鑄件的成型控制要求，解決了火電、核電轉(zhuǎn)子用鋼的超純化關(guān)鍵技術(shù)，保證了高溫高壓下使用的轉(zhuǎn)子材料不產(chǎn)生回火脆性；
整體芯桿技術(shù)解決了常規(guī)芯桿及耐火材料無法在高溫下長時間工作難題。
課題成果得到廣泛應(yīng)用
大型高質(zhì)量鑄件的材料冶煉與成型控制技術(shù)課題技術(shù)成果目前已得到廣泛應(yīng)用及推廣，并實現(xiàn)規(guī)�；a(chǎn)。
其中，中國一重采用呋喃樹脂砂生產(chǎn)大型鑄鋼件技術(shù)已實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，500噸以下鑄件全部采用呋喃樹脂砂實現(xiàn)規(guī)模生產(chǎn)，使鑄件的表面質(zhì)量和尺寸精度大幅提高。已應(yīng)用生產(chǎn)軋制設(shè)備機(jī)架等全套鑄件，水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪上冠、下環(huán)、葉片不銹鋼鑄件，船用鑄件，壓力機(jī)橫梁類鑄件，核電不銹鋼泵殼鑄件，火電及核電用汽輪機(jī)缸體類鑄件等。優(yōu)質(zhì)耐火材料已在一重核電鍛件鋼錠的冶煉和澆注過程中得到產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，在核電水室封頭、整體項蓋、錐形筒形等產(chǎn)品中使用效果良好。
核電大型鍛件所用大型及超大型鋼錠已得到普遍應(yīng)用，新型優(yōu)質(zhì)耐火材料研究成果和超超臨界用超純轉(zhuǎn)子實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，縮短了制造周期。超純凈轉(zhuǎn)子鋼冶煉工藝在冶煉超超臨界超純轉(zhuǎn)子及百萬千瓦核電轉(zhuǎn)子中得到應(yīng)用，生產(chǎn)出國內(nèi)首件百萬千瓦核電常規(guī)島低壓整鍛轉(zhuǎn)子，填補(bǔ)了國內(nèi)空白。
水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪用葉片、大直徑上冠、超大直徑下環(huán)及軋制設(shè)備用大型機(jī)架、鍛壓設(shè)備用重型橫梁等高端鑄鋼件在生產(chǎn)中成功應(yīng)用。不銹鋼鑄件快速打箱技術(shù)已在鑄造中實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，水輪機(jī)葉片鑄造變形控制技術(shù)已實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。超大型鋼錠澆注用中間包及差異化學(xué)成分的多包合澆技術(shù)已形成批量化生產(chǎn)。
此外，課題研究成果還實現(xiàn)了大型鑄件及鋼錠凝固過程的數(shù)值模擬及質(zhì)量控制，為1.5萬~1.8萬噸自由鍛造壓力機(jī)等重要裝備的大型橫梁、工作缸、大型模鍛模具提供了超大型優(yōu)質(zhì)鑄件及鍛件產(chǎn)品。
（來源：互聯(lián)網(wǎng)）
專項素描
大型高質(zhì)量鑄件的材料冶煉與成型控制技術(shù)是高檔數(shù)控機(jī)床與基礎(chǔ)制造裝備國家科技重大專項中的一項重點課題主要研究大型鑄件的成型控制材料冶煉、成分優(yōu)化以及鍛件所需鋼錠的冶煉技術(shù)，研究工藝優(yōu)化、計算機(jī)模擬仿真分析及質(zhì)量控制等共性技術(shù)。
重大突破
課題在新型呋喃樹脂和慢速固化劑及呋喃樹脂砂生產(chǎn)大型鑄鋼件質(zhì)量控制技術(shù)，轉(zhuǎn)子用鋼超純化冶煉技術(shù)，大型鑄件數(shù)字化無模組裝制造技術(shù)，數(shù)字化加工技術(shù)和無模組裝工藝，不銹鋼鑄件快捷制造技術(shù)，利用計算機(jī)流場、溫度場、應(yīng)力場模擬等技術(shù)研發(fā)方面實現(xiàn)了重大突破。
應(yīng)用前景
技術(shù)成果已在國家重大水電工程項目向家壩800兆瓦水輪機(jī)組、 CPR1000堆型的方家山核電項目， AP1000堆型的咸寧核電項目、海洋核電等項目中得到成功應(yīng)用，實現(xiàn)了百萬千瓦核電、 800兆瓦水電機(jī)組等重大裝備關(guān)鍵件批量制造，滿足了我國能源、機(jī)床等行業(yè)對大型鑄鍛件的配套需求。
大型高質(zhì)量鑄件的成型控制技術(shù)是大型裝備乃至高檔數(shù)控機(jī)床制造的關(guān)鍵技術(shù)與基礎(chǔ)。在數(shù)控機(jī)床專項的支持下，由中國第一重型機(jī)械集團(tuán)公司（以下簡稱中國一重）牽頭承擔(dān)的大型高質(zhì)量鑄件的材料冶煉與成型控制技術(shù)課題取得了重大突破。
課題研究成果日前在600噸級超大型鋼錠、50噸級不銹鋼鑄件、100噸以上軋鋼機(jī)架等5種以上典型產(chǎn)品上完成示范應(yīng)用，解決了我國機(jī)床、能源行業(yè)生產(chǎn)裝備中迫切需要配套的大型鑄鍛件相關(guān)瓶頸技術(shù)，為高檔數(shù)控機(jī)床重大專項主機(jī)提供了關(guān)鍵共性技術(shù)支持。
多項技術(shù)取得重大突破
在課題支持下，中國一重在新型呋喃樹脂和慢速固化劑及呋喃樹脂砂生產(chǎn)大型鑄鋼件質(zhì)量控制技術(shù)等多個領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了技術(shù)突破。
其中，中國一重開發(fā)出的特大鋼錠多包合澆差異成分控制技術(shù)，通過5包合澆，每爐鋼的化學(xué)成分差異控制，解決了大鋼錠成分偏析難題，C偏析控制在0.01%以內(nèi)，超過國外指標(biāo)；
鋼水超純凈冶煉及控制技術(shù)，使鋼水超純凈度達(dá)到或超過國外指標(biāo)；
100噸橢圓形中間包及控流技術(shù)，將傳統(tǒng)中間包的圓形或槽形結(jié)構(gòu)變?yōu)闄E圓形中間包，其內(nèi)設(shè)置擋墻、擋壩，使夾雜物上浮率達(dá)96％，可用于600噸級鋼錠，該技術(shù)為世界首創(chuàng)；
保溫冒口及其計算軟件，提高了材料利用率和冒口的補(bǔ)縮效率；
大型鑄鋼件用呋喃樹脂及慢速固化劑，解決了鑄件表面滲硫、裂紋問題，提高了型砂可使用時間，解決了大型鑄鋼件造型（芯）時操作時間不夠的問題，避免大型砂型（芯）分層、影響內(nèi)外部質(zhì)量，通過模擬鑄件變形，在制造木模時加以反變形量實現(xiàn)近終形鑄造；
大型鑄件數(shù)字化無模組裝制造技術(shù)，利用數(shù)字化加工技術(shù)和無模組裝工藝，對大型、復(fù)雜、精密鑄件進(jìn)行快速試制和生產(chǎn)，滿足大型高質(zhì)量鑄件的成型控制要求，解決了火電、核電轉(zhuǎn)子用鋼的超純化關(guān)鍵技術(shù)，保證了高溫高壓下使用的轉(zhuǎn)子材料不產(chǎn)生回火脆性；
整體芯桿技術(shù)解決了常規(guī)芯桿及耐火材料無法在高溫下長時間工作難題。
課題成果得到廣泛應(yīng)用
大型高質(zhì)量鑄件的材料冶煉與成型控制技術(shù)課題技術(shù)成果目前已得到廣泛應(yīng)用及推廣，并實現(xiàn)規(guī)�；a(chǎn)。
其中，中國一重采用呋喃樹脂砂生產(chǎn)大型鑄鋼件技術(shù)已實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，500噸以下鑄件全部采用呋喃樹脂砂實現(xiàn)規(guī)模生產(chǎn)，使鑄件的表面質(zhì)量和尺寸精度大幅提高。已應(yīng)用生產(chǎn)軋制設(shè)備機(jī)架等全套鑄件，水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪上冠、下環(huán)、葉片不銹鋼鑄件，船用鑄件，壓力機(jī)橫梁類鑄件，核電不銹鋼泵殼鑄件，火電及核電用汽輪機(jī)缸體類鑄件等。優(yōu)質(zhì)耐火材料已在一重核電鍛件鋼錠的冶煉和澆注過程中得到產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，在核電水室封頭、整體項蓋、錐形筒形等產(chǎn)品中使用效果良好。
核電大型鍛件所用大型及超大型鋼錠已得到普遍應(yīng)用，新型優(yōu)質(zhì)耐火材料研究成果和超超臨界用超純轉(zhuǎn)子實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，縮短了制造周期。超純凈轉(zhuǎn)子鋼冶煉工藝在冶煉超超臨界超純轉(zhuǎn)子及百萬千瓦核電轉(zhuǎn)子中得到應(yīng)用，生產(chǎn)出國內(nèi)首件百萬千瓦核電常規(guī)島低壓整鍛轉(zhuǎn)子，填補(bǔ)了國內(nèi)空白。
水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪用葉片、大直徑上冠、超大直徑下環(huán)及軋制設(shè)備用大型機(jī)架、鍛壓設(shè)備用重型橫梁等高端鑄鋼件在生產(chǎn)中成功應(yīng)用。不銹鋼鑄件快速打箱技術(shù)已在鑄造中實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，水輪機(jī)葉片鑄造變形控制技術(shù)已實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。超大型鋼錠澆注用中間包及差異化學(xué)成分的多包合澆技術(shù)已形成批量化生產(chǎn)。
此外，課題研究成果還實現(xiàn)了大型鑄件及鋼錠凝固過程的數(shù)值模擬及質(zhì)量控制，為1.5萬~1.8萬噸自由鍛造壓力機(jī)等重要裝備的大型橫梁、工作缸、大型模鍛模具提供了超大型優(yōu)質(zhì)鑄件及鍛件產(chǎn)品。
（來源：互聯(lián)網(wǎng)）
