2025-07-31
Nel campo delle applicazioni ad alta temperatura e alta resistenza, i fili in lega a base di nichel si distinguono per l'eccezionale resistenza all'ossidazione, alla deformazione viscosa e per la stabilità strutturale. Sono ampiamente utilizzati, tra le altre industrie chiave, nel settore aerospaziale, nell'energia nucleare e nei sistemi di riscaldamento elettrico. Dietro ogni progresso prestazionale si cela un fattore chiave: la tecnologia del trattamento termico.
In qualità di pioniere nella ricerca e sviluppo di materiali metallici ad alte prestazioni, Chengxin Alloy ha recentemente concentrato i suoi sforzi di ricerca sull'ottimizzazione del processo di trattamento termico per fili in lega a base di nichel ad alta resistenza, ottenendo progressi tangibili sia nell'innovazione dei processi che nel miglioramento delle prestazioni.
1. Il controllo preciso della temperatura consente il raffinamento del grano
Nei processi di trattamento termico tradizionali, anche piccole deviazioni nel controllo della temperatura possono portare all'ingrossamento del grano, degradando in definitiva le prestazioni meccaniche. Il team di ricerca e sviluppo di Chengxin Alloy ha introdotto una curva di riscaldamento controllata a più fasi, combinata con la tecnologia di simulazione della temperatura del forno, per ottenere un controllo preciso della fase austenitica. Ciò sopprime significativamente la crescita del grano e migliora la tenacità e la resistenza del materiale.
2. Risolvere le tensioni residue per migliorare la durata a fatica
Le tensioni residue sono un problema comune nella lavorazione di fili in lega a base di nichel ad alta resistenza, che spesso riducono la durata di servizio. Chengxin Alloy ha ottimizzato un processo combinato di ricottura e invecchiamento (indurimento per precipitazione), che allevia efficacemente le sollecitazioni interne mantenendo un'elevata resistenza alla trazione. Di conseguenza, la durata a fatica ad alta temperatura del filo in lega è migliorata di oltre il 35%.
Effetto della curva di trattamento termico sulla dimensione del grano
Fase del trattamento termico |
Temperatura (°C) |
Tempo di mantenimento (h) |
Dimensione media del grano (μm) |
Ricottura convenzionale |
950 |
2 |
15 |
Controllo a più fasi |
900→950→920 |
0.5→1→0.5 |
7 |
Descrizione del grafico:
Un grafico a linee mostra come la dimensione del grano cambia in diverse fasi di temperatura del trattamento termico. Il trattamento controllato a più fasi raffina significativamente la struttura del grano.
Proprietà meccaniche con diversi processi di trattamento termico
Tipo di processo |
Resistenza alla trazione (MPa) |
Resistenza allo snervamento (MPa) |
Allungamento (%) |
Durata a fatica (cicli) |
Ricottura convenzionale |
900 |
780 |
12 |
1.2×10⁵ |
Combinazione ricottura + invecchiamento |
1050 |
920 |
10 |
1.6×10⁵ |
3. Esplorare la sinergia tra composizione e trattamento termico
Il trattamento termico non è un passaggio isolato; interagisce strettamente con la composizione chimica della lega. In questo studio, Chengxin Alloy ha analizzato come gli elementi di microlega (come Re, W, ecc.) influenzano i meccanismi di indurimento per precipitazione. Mettendo a punto le finestre di trattamento termico in base alla composizione, il team ha ottenuto proprietà dei materiali personalizzate, espandendo il potenziale applicativo dei fili ad alta resistenza a base di nichel.
Conclusione tecnica:
Con una continua dedizione alla ricerca e all'innovazione, Chengxin Alloy sta trasformando il trattamento termico dei fili ad alta resistenza a base di nichel da un processo a “scatola nera” a un metodo ingegneristico controllato con precisione. Guardando al futuro, questa svolta non solo rafforzerà le capacità produttive di fascia alta della Cina, ma migliorerà anche la competitività globale dei materiali superleghe nazionali.