中國冶金報 中國鋼鐵新聞網(wǎng)
通訊員 段欣 須志剛 報道
通訊員 段欣 攝影
近幾日，在央視熱播的紀錄片《大國建造》中，憑借入鏡項目數(shù)量與播出時長均超一半的比例，中冶集團成為《大國建造》當之無愧的主角。作為中冶集團旗下專業(yè)從事鋼鐵冶金運營服務的骨干子企業(yè)，中冶寶鋼技術服務有限公司（以下簡稱中冶寶鋼）憑借一流的技術、先進的管理和優(yōu)質的服務，在海內外擁有良好的品牌形象和業(yè)界口碑。
作為中冶寶鋼旗下以不銹鋼、特鋼板塊為發(fā)展重任的全資子公司，上海五鋼設備工程有限公司（以下簡稱五鋼設備）承擔了中冶鑄模品牌產品的生產、設計、研發(fā)任務。多年來，五鋼設備堅定不移打造“國內特鋼行業(yè)集成專業(yè)化首選服務商”，逐漸形成了以鋼錠模及鑄件、熱擠壓模具、等溫鍛造模具、鍛壓機工模具等為代表的中冶鑄模品牌四大系列產品，產品廣泛應用于國內冶金裝備、航空航天、交通運輸、石油開采、核電工業(yè)及武器裝備領域。尤其是中冶寶鋼最具代表性的K3高溫高強度等溫鍛造模具，在國內市場占有率超50%，曾為國產大飛機用精密鍛件生產立下汗馬功勞。
用二十載換取研發(fā)能力數(shù)十倍提升
等溫鍛造技術是20世紀中后期出現(xiàn)的一種金屬材料壓力加工新型工藝。中冶寶鋼等溫鍛造模具研發(fā)經(jīng)歷了小型K3等溫鍛造模具、大型K3等溫鍛造模具、各類型K3等溫鍛造模具3個階段。在將近20年的研發(fā)歷程中，中冶寶鋼鑄造工藝不斷迭代升級，生產能力不斷提升，產品規(guī)格型號不斷豐富。
自2001年開始生產K3等溫鍛造模具至今，中冶寶鋼從最初生產用于5兆牛等溫鍛壓機，重量一般在100千克左右、最大不超過500千克的小型模具，發(fā)展到生產用于80兆牛～200兆牛等溫鍛壓機、最重達到8.5噸的大型模具。
中冶鑄模鋼錠模產品
等溫鍛造模具采用的材料是鎳基高溫合金的一種。該材料在1000攝氏度條件下的持久強度可達到150兆帕，與其他高溫合金相比鑄造性能更好，可鑄出形狀復雜的精密鑄件。但該材料鑄造收得率低，加工困難。為此，中冶寶鋼反復試驗、潛心鉆研，研發(fā)出了樹脂砂生產工藝、頸縮式冒口設計等，可有效提高鑄造收得率5%～10%。此外，中冶寶鋼還研究出一套電火花加工工藝和切削加工工藝，可提高加工效率30%以上。
K3等溫鍛造模具因其在高溫高壓環(huán)境下工作的特點，對材料的致密性、氣體含量及各類鑄造缺陷有著嚴格要求，鑄造技術開發(fā)難度可想而知。最初，中冶寶鋼設計人員從小型件開始試制生產，通過不斷分析、總結及完善，攻克了一個又一個難關，完成了從5兆牛到200兆牛等溫鍛壓機配套的K3等溫鍛造模具鑄造技術開發(fā)。
隨著國防科技水平不斷提高，大型鈦合金整體鍛造需求隨之增多，研發(fā)大型K3等溫鍛造模具是大勢所趨。2006年10月份，中冶寶鋼開始研發(fā)34框K3等溫鍛造模具。為確保產品質量、提高生產效率，中冶寶鋼鑄造技術團隊針對存在的難點問題進行了充分討論，并確定了相應的應對措施，從砂箱配置、混砂配比到如何提高鑄型水平、砂芯強度，再到下芯順序，從如何確保合箱密閉性到運輸過程注意事項、澆鑄注意事項，再到澆鑄過程控制、保溫時間及如何開箱等一一進行確認，確定了詳細的工藝規(guī)程，最終順利完成任務，為中冶寶鋼研發(fā)大型K3等溫鍛造模具積累了豐富經(jīng)驗。
中冶鑄模鋼錠模產品
近幾年，隨著中型風扇盤系列、增壓鼓筒系列產品相繼研發(fā)成功，以及第二套80兆牛的K3等溫鍛造模具一次生產成功，中冶寶鋼完全具備了研發(fā)各類型K3等溫鍛造模具的能力。
目前，中冶寶鋼形成了一套完整的工藝設計、鑄造生產、品質管控等方面的標準流程，能夠鑄造、加工單件重量近8.5噸的各類等溫鍛造模具，產品主要應用于500噸、800噸、2000噸、2600噸、3000噸、6300噸、8000噸、10000噸、12000噸、20000噸等10多種規(guī)格的等溫鍛壓機。
扛起特種冶金核心關鍵材料保供使命
在中冶寶鋼最初研發(fā)小型K3等溫鍛造模具時，國內尚處于起步階段，根本沒有相關理論可借鑒。為此，中冶寶鋼鑄造技術團隊每天扎在車間里，反復琢磨鑄造技術，經(jīng)常白天跟蹤造型、晚上跟蹤澆鑄，隨時收集問題和不足，終于完成了小型等溫鍛造模具的研發(fā)，具備了K3等溫鍛造模具生產能力。在這一過程中，中冶寶鋼也培養(yǎng)了一批等溫鍛造模具鑄造技術骨干。
2005年，中冶寶鋼雖然已在小型K3等溫鍛造模具鑄造上積累了一定經(jīng)驗，但產品從幾百公斤躍升到最大8.5噸，仍然存在巨大挑戰(zhàn)。一方面，模具結構復雜，一旦設計不當造成報廢，損失將達上百萬元；另一方面，在精密真空爐內澆鑄時，如果鑄型制作不當，就會發(fā)生型漏、跑火等事故，損壞真空爐，項目進度不僅會受到影響，造成的經(jīng)濟損失也不可估量。此外，整個項目從開始研發(fā)到預裝只有14個月，且K3材料線收縮率大，大尺寸條件下冷卻造成的收縮應力大，熱裂傾向大，模具一旦開裂報廢，會對項目進度造成巨大影響。
中冶寶鋼鑄造技術團隊為縮短前期鑄造工藝設計時間，針對這些難點進行了充分論證，并采取了有效措施。其間，團隊成員分工跟蹤造型、配箱、澆鑄、開箱精整全過程，確保產品質量。然而，過程并不如想象中那么順利。在第四批模具澆鑄過程中還是出現(xiàn)了意想不到的困難。但團隊成員毫不氣餒，與業(yè)主方進行緊急磋商，認真分析原因，反復論證，從模具本身結構和鑄造工藝兩方面確定了改進措施，從而保證后續(xù)鑄造的成功，最終確保了在14個月內完成全部生產任務。
從“苦干驚天動地事，甘做隱姓埋名人”的現(xiàn)場摸索與實踐，到“功成不必在我，功成必定有我”的大型K3等溫鍛造模具成功研發(fā)，中冶寶鋼鑄造技術團隊敢作敢當、腳踏實地，以萬千錘而鑄一器。
中冶鑄模熱擠壓筒模具產品
為了順應裝備制造業(yè)發(fā)展新趨勢，中冶寶鋼于2018年7月份推出了全新品牌——中冶鑄模。這是中冶寶鋼在新時代大力發(fā)展裝備制造業(yè)的戰(zhàn)略舉措，是進一步提升中冶寶鋼在裝備制造業(yè)影響力的重要選擇。
中冶鑄模品牌是中冶寶鋼在長期踐行特種冶金核心關鍵材料保供使命基礎上逐漸發(fā)展、壯大起來的。中冶鑄模品牌內涵是“用心鑄造，品質楷模”?！坝眯蔫T造”既是對中冶集團“用心鑄造世界”品牌文化的傳承，也是向客戶表明中冶寶鋼專注于鑄造模具行業(yè)發(fā)展的堅定信念；“品質楷?！笔侵幸睂氫撝铝τ诋a品研發(fā)創(chuàng)新、生產鑄造模具精品、力爭成為行業(yè)品質標桿、努力為客戶提供增值服務的品牌發(fā)展目標的縮影。
自正式推出中冶鑄模品牌以來，中冶寶鋼在做深做實中國寶武生態(tài)圈固有市場的基礎上，成功開辟出蕪湖新興鑄管、浙江久立特材等新用戶。尤其是近兩年來，中冶寶鋼克服新冠肺炎疫情帶來的不利影響，先后與法國、德國、日本、波蘭等國家的大型企業(yè)建立合作關系，市場版圖從國內成功擴展到西方國家，在“打造行業(yè)之楷模、做國內之標桿、立國際之口碑”的發(fā)展征程上又邁出了一大步。
同時，中冶寶鋼積極推進中冶鑄模品牌產品技術研發(fā)。截至目前，中冶鑄模品牌旗下四大系列產品擁有各類專利15項、技術秘密9項、企業(yè)標準2項，其中3項技術創(chuàng)新成果被相關機構鑒定為國際先進水平或國內領先水平，1項成果獲得冶金行業(yè)部級工法證書……一系列豐碩成果彰顯了中冶寶鋼深厚的技術實力。
在今年上半年上海地區(qū)暴發(fā)新一輪疫情時，中冶寶鋼廣大黨員干部職工連續(xù)3個月駐守生產一線，全力以赴保產保供。其間，五鋼設備面對一批使命類保供產品緊急生產任務，第一時間組建黨員突擊隊，不斷優(yōu)化生產工藝，加強產品質量管控，做到“人停機不?！?，最終高效完成了某鈦合金產品加工任務及近30件等溫鍛造模具生產任務，彰顯了中冶寶鋼的使命擔當。
中冶鑄模系列產品展示
未來，中冶寶鋼將繼續(xù)堅持“精細管理到崗位、精密加工到工序、精良品質到產品、精益求精到員工、精心服務到用戶”的精品意識和精品管理體系，秉承“一天也不耽誤、一天也不懈怠”的企業(yè)精神，奮力書寫企業(yè)高質量發(fā)展的新篇章。
冠軍檔案
中國等溫鍛造模具之冠
中冶寶鋼等溫鍛造模具
產地：中冶寶鋼技術服務有限公司
品種：各類型等溫鍛造模具
應用：目前，中冶寶鋼形成了一套完整的工藝設計、鑄造生產、品質管控等方面的標準流程，能夠鑄造、加工單件重量近8.5噸的各類型等溫鍛造模具，產品主要應用于500噸、800噸、2000噸、2600噸、3000噸、6300噸、8000噸、10000噸、12000噸、20000噸等10多種規(guī)格的等溫鍛壓機，國內市場占有率超50%。其中，K3高溫高強度等溫鍛造模具是中冶鑄模品牌等溫鍛造模具系列產品中最具代表性、最具競爭力的核心產品，其廣泛應用于國內多家航空航天、國防軍工企業(yè)的5兆牛~200兆牛系列規(guī)格的等溫鍛壓機。
此外，中冶鑄模品牌鋼錠模及鑄件系列產品應用于國內特鋼龍頭企業(yè)，遠銷法國、日本、德國、塞爾維亞等國家的知名鋼鐵企業(yè)；鍛壓工模具系列產品應用于國內多條精快鍛生產線，助力我國特鋼企業(yè)實現(xiàn)全套模具國產化；熱擠壓模具系列產品應用于國內各大金屬熱擠壓成型企業(yè)，其科研成果被相關機構鑒定為國內領先水平。
