近日，由中冶京誠EPC總承包建設(shè)的陜西天成航空材料有限公司的鈦合金大棒材生產(chǎn)線項(xiàng)目建成進(jìn)入全面試生產(chǎn)階段，標(biāo)志著中冶京誠長材業(yè)務(wù)在特種合金軋制領(lǐng)域取得了又一重大突破。該生產(chǎn)線創(chuàng)新性地采用了“BD1350+BDM850”的先進(jìn)軋制工藝模式，實(shí)現(xiàn)了鈦合金大棒“以軋代鍛”的新突破，填補(bǔ)了國內(nèi)鈦合金大棒軋制生產(chǎn)線的空白，開辟了特種合金棒線材生產(chǎn)的新模式，屬國內(nèi)首創(chuàng)，并達(dá)到國際先進(jìn)水平。天成航材鈦合金大棒生產(chǎn)線的成功熱試，將引領(lǐng)中國鈦行業(yè)生產(chǎn)工藝及裝備技術(shù)跨步邁入一個(gè)嶄新的里程碑。
高端產(chǎn)品定位
天成航材鈦合金大棒生產(chǎn)線由中冶京誠采用EPC交鑰匙方式承建，具體包括工廠設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì)、設(shè)備供貨、土建施工、設(shè)備安裝與調(diào)試。大棒生產(chǎn)線產(chǎn)品定位以生產(chǎn)高品質(zhì)鈦及鈦合金棒材為主，規(guī)格覆蓋Φ88mm~Φ360mm的圓棒和150mm的中間方坯，產(chǎn)品滿足航空航天、軍工、醫(yī)療等高端市場的需求。
全新工藝路線
鈦合金屬于特種合金，由于合金化程度很高，具有合金變形抗力大、熱變形塑形差和熱加工溫度范圍窄等特點(diǎn)，因此特種合金的熱加工是一大技術(shù)難題。鈦合金大棒和開坯的傳統(tǒng)熱加工主要采用鑄錠通過“鍛造”的工藝方法生產(chǎn)，多火鍛造的工藝流程導(dǎo)致特種合金熱加工成本高、成材率低、表面質(zhì)量差等缺點(diǎn)，大大制約了特種合金的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量的提高。
中冶京誠秉持“低成本、高質(zhì)量、高效益”的設(shè)計(jì)理念，在消化吸收國內(nèi)外鈦合金棒材生產(chǎn)線的基礎(chǔ)上，結(jié)合自身在冶金行業(yè)優(yōu)特鋼和特種合金領(lǐng)域的豐富經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)積淀，創(chuàng)新性地提出了“BD1350+BDM850”的軋制工藝路線，替代了傳統(tǒng)的“鍛造工序”。“以軋代鍛”大大提高了生產(chǎn)效率、降低了生產(chǎn)成本，同時(shí)使得軋件溫度、尺寸精度、表面質(zhì)量、內(nèi)部組織和機(jī)械性能都得到了較好地控制，保證了生產(chǎn)技術(shù)的先進(jìn)性、靈活性和經(jīng)濟(jì)適用性。
兩大硬核裝備
鈦合金大棒生產(chǎn)線配備了中冶京誠擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的兩大硬核裝備，包括BD1350大型開坯機(jī)、BDM850橫移式可逆開坯機(jī)。
BD1350大型開坯機(jī)
該裝備為中冶京誠瑞信長材自主創(chuàng)新開發(fā)的大型圓錠開坯機(jī)，首次應(yīng)用在鈦行業(yè)，具有自動(dòng)調(diào)整輥縫、自動(dòng)軸向調(diào)整、監(jiān)測軋制壓力、推床自動(dòng)夾鋼、翻鋼等功能，實(shí)現(xiàn)了Φ600~Φ800mm鈦錠的自由開坯軋制。
圖為大型BD1350開坯機(jī)
BDM850橫移式可逆開坯機(jī)
該裝備為中冶京誠瑞信長材自主創(chuàng)新開發(fā)的國內(nèi)首創(chuàng)、世界領(lǐng)先的高精度成品開坯機(jī)，具備各道次孔型自動(dòng)對(duì)中軋線、輥縫自動(dòng)調(diào)整、自動(dòng)翻轉(zhuǎn)、自動(dòng)夾鋼送鋼等功能。實(shí)現(xiàn)了從固定式開坯機(jī)人工操作到橫移式開坯機(jī)完全自動(dòng)控制的轉(zhuǎn)變，開辟了鈦合金、優(yōu)特鋼及小型材生產(chǎn)的新模式。
圖為BDM850橫移式可逆開坯機(jī)
先進(jìn)電控技術(shù)
整條鈦合金大棒生產(chǎn)線的電氣傳動(dòng)及自動(dòng)化控制系統(tǒng)由中冶京誠旗下北京京誠瑞達(dá)電氣工程技術(shù)有限公司負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)與供貨。軋線主傳動(dòng)分別采用SIEMENS公司的SL150和6RA80傳動(dòng)裝置，滿足了高動(dòng)態(tài)、高精度調(diào)速的要求。軋線輔傳動(dòng)采用京誠瑞達(dá)開發(fā)的模塊化HCE880交流變頻傳動(dòng)裝置。該裝置集體積小、功能強(qiáng)、配置靈活、維護(hù)方便、備件種類少等諸多優(yōu)點(diǎn)于一體，滿足了可靠、穩(wěn)定、持續(xù)運(yùn)行的要求。基礎(chǔ)自動(dòng)化控制系統(tǒng)以可編程控制器PLC為核心，PLC采用SIEMENS公司S7系列產(chǎn)品，采用PROFIBUS-DP網(wǎng)絡(luò)通信。控制軟件采用標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化、參數(shù)化的設(shè)計(jì)，控制功能豐富、控制算法精良，功能模塊可靠，極大的縮短了調(diào)試維護(hù)時(shí)間。中冶京誠項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)在整條生產(chǎn)線工藝路線復(fù)雜、首臺(tái)套設(shè)備占比大的情況下，攜手天成項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)攻堅(jiān)克難，圓滿完成全部熱負(fù)荷試車工作。
結(jié)語
天成航材鈦合金大棒生產(chǎn)線的順利投產(chǎn)再次彰顯了中冶京誠在長材領(lǐng)域強(qiáng)勁的綜合實(shí)力與技術(shù)水平。中冶京誠將以冶金建設(shè)“國家隊(duì)”的專業(yè)實(shí)力，在探索中積極突破，在創(chuàng)新中不斷超越，引領(lǐng)中國長材工藝裝備技術(shù)高質(zhì)量發(fā)展。
