“托”起增材世界之“鎂”
維可托首次實現(xiàn)鎂合金3D打印材料鎂焊絲中國造
2019年01月30日 8:49 9311次瀏覽 來源: 中國有色金屬報 分類: 鎂資訊 作者: 陳巖
“你們生產(chǎn)的鎂合金焊絲是目前我所見到的最好的產(chǎn)品。”來自以色列的2011年諾貝爾化學獎得主丹·謝赫特曼(Dan Shechtman)教授在河南維可托鎂合金科技有限公司鎂焊絲生產(chǎn)現(xiàn)場感慨地說道。
他參觀了鎂焊絲的生產(chǎn)線,尤其對鎂合金超細直徑1.00mm的成盤焊絲連連稱贊,他對該公司董事長劉勝利說:“你們生產(chǎn)的鎂焊絲是在業(yè)界已經(jīng)達到世界領先水平,工業(yè)化水平高,解決了3D打印的原料難題。”
丹·謝赫特曼是世界上著名的材料學家,是以色列理工學院材料工程教授,美國科學院和工程院院士、歐洲科學院院士、以色列科學院院士,西安理工大學榮譽教授。他主要研究領域有鈦鋁化合物的組織與性能、快速凝固金屬材料的組織與性能。近年來,丹·謝赫特曼主要研究快速凝固鎂合金的強韌化和生物應用領域。目前,與西安理工大學合作,將在西安建立鎂合金研究工作室,專注于研究及生產(chǎn)鎂合金快速成型設備(3D打?。?。
丹·謝赫特曼一直在世界各國尋找鎂合金3D打印材料,鎂合金3D打印是一個嶄新的領域,一直以來,嘗試用鎂粉3D打印不能滿足工藝性能,用絲材是更好的選項,但找到合格的、穩(wěn)定供應的鎂合金焊絲成為最大的瓶頸。而在河南焦作的這家企業(yè)中發(fā)現(xiàn)了完全能夠滿足3D打印條件的鎂焊絲,丹·謝赫特曼顯得非常開心。他表示,將與維可托公司確立長期戰(zhàn)略合作意向,并愿意為該公司提供3D打印專用焊絲的技術(shù)支持。
1月中旬,記者來到這家位于河南焦作,專注生產(chǎn)鎂合金焊條的維可托鎂合金科技有限公司,見到了公司的董事長劉勝利,并參觀了生產(chǎn)現(xiàn)場。
這是一家規(guī)模不大的民營企業(yè),只有一個廠房,一條生產(chǎn)線,但就是這樣一家小企業(yè),卻生產(chǎn)出國內(nèi)唯一擁有各種規(guī)格成軸鎂焊絲,解決了鎂焊接難題。
期間,記者在該公司還遇到了到訪的清華大學機械學院教授唐靖林。他對該公司生產(chǎn)的鎂焊絲贊不絕口,他認為,鎂合金焊接材料技術(shù)工藝一直是瓶頸,尤其是鎂焊絲生產(chǎn)魚目混珠,質(zhì)量參差不齊,不能滿足鎂合金焊接要求。而劉勝利團隊研發(fā)的鎂合金焊絲具有業(yè)內(nèi)領先性,此次鎂焊絲能夠成功應用于鎂3D打印,這是一個重大的突破。
劉勝利對記者說:“我們的產(chǎn)品不僅僅得到了丹·謝赫特曼的認可, 西安增材制造國家研究院有限公司盧秉恒院士團隊也已經(jīng)用我們公司生產(chǎn)的鎂焊絲成功3D打印出鎂合金產(chǎn)品,完全達到產(chǎn)品性能要求。近期訂購了50公斤3D打印用鎂焊絲。”
焊接技術(shù)是結(jié)構(gòu)性材料制備的關鍵基礎共性技術(shù),小到電子元件,大到航空航天等大型結(jié)構(gòu)件都離不開焊接技術(shù)及焊接材料。鎂產(chǎn)業(yè)在我國快速發(fā)展,面臨規(guī)模化應用的前夜,如果焊接技術(shù)無法突破瓶頸將直接影響到鎂材料的工業(yè)化應用。而鎂焊接工藝技術(shù)和材料在目前還存在很多問題。河南維可托公司卻為鎂焊接提供了工藝領先、產(chǎn)品穩(wěn)定的鎂焊絲,并能夠在3D打印用鎂合金焊絲成功應用,為鎂焊接的工藝提升走出了一條自主創(chuàng)新之路。
劉勝利傾心研究鎂焊絲已有10年了,從研發(fā)鎂合金自行車車架焊接開始不斷試驗不斷鉆研鎂焊接材料,遇到數(shù)不清的困難和瓶頸,在不斷的研發(fā)中慢慢找到了自己一套生產(chǎn)鎂焊絲工藝和參數(shù)。近年來,維可托鎂業(yè)公司和清華大學、天津大學、北京有色研究院專家組成開發(fā)團隊,深度合作,開發(fā)研制鎂合金坯料、鎂合金焊絲等產(chǎn)品,開發(fā)了多品種的高性能鎂合金焊絲,擁有兩項發(fā)明專利——鎂基合金的半連續(xù)鑄造工藝和一種鎂合金焊絲的制備方法。實現(xiàn)了不同鎂合金材料之間的兼容焊接,并具有熱效應區(qū)小、焊熔深、不起泡等優(yōu)點。
在劉勝利的辦公桌上,有一份中鋁鄭州研究院金屬材料研究所在為該公司鎂合金焊絲所作的檢測報告。檢測報告中有這樣一段評語:鎂焊絲通過熱擠壓工藝,實現(xiàn)了成軸的直徑為1.2mm焊絲的批量生產(chǎn),為實現(xiàn)連續(xù)自動焊接、3D打印等技術(shù)做準備;焊接工藝采用氬氣氣體保護焊、鎢極惰性氣體保護電弧焊,可以得到很好的焊縫,易成型、易操作,有望實現(xiàn)連續(xù)自動焊接,彌補當前國際鎂合金自動焊的空白;在力學性能方面,該型號鎂焊絲性能高,其中,屈服強度為190MPa,抗拉強度為310MPa,約比同行業(yè)產(chǎn)品性能高出20%~30%。該焊絲可實現(xiàn)成型好、無缺陷、高性能、低成本的鎂合金板材、管材焊接。
唐靖林對記者說,實現(xiàn)鎂合金自動焊接,使得鎂合金在汽車領域有規(guī)?;瘧茫@是一個飛躍。他表示,將進一步和該公司深入合作。
維可托投資5000萬元建設了一條年產(chǎn)1萬噸的鎂合金棒自動化生產(chǎn)線、一條年產(chǎn)200噸的鎂合金焊絲生產(chǎn)線。目前,200噸鎂合金焊絲生產(chǎn)線已投產(chǎn)。
“我們是一個小企業(yè),鎂合金焊絲焊條產(chǎn)品需要更多的人關心和合作,需要資本的投入,同時也需要政府的大力扶持。”劉勝利表示。
最近,河南省焦作市在今年的新材料規(guī)劃中已經(jīng)將鎂產(chǎn)業(yè)納入新材料發(fā)展戰(zhàn)略之中。該規(guī)劃中提出,將以鎂合金焊絲為基礎,建設鎂合金增材制造基地。這將對劉勝利的團隊的發(fā)展具有重要意義。
責任編輯:淮金
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