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“托”起增材世界之“鎂”

維可托首次實(shí)現(xiàn)鎂合金3D打印材料鎂焊絲中國(guó)造

2019年01月30日 8:49 9115次瀏覽 來(lái)源:   分類: 鎂資訊   作者:

  “你們生產(chǎn)的鎂合金焊絲是目前我所見(jiàn)到的最好的產(chǎn)品。”來(lái)自以色列的2011年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)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(chǎng)感慨地說(shuō)道。
  他參觀了鎂焊絲的生產(chǎn)線,尤其對(duì)鎂合金超細(xì)直徑1.00mm的成盤焊絲連連稱贊,他對(duì)該公司董事長(zhǎng)劉勝利說(shuō):“你們生產(chǎn)的鎂焊絲是在業(yè)界已經(jīng)達(dá)到世界領(lǐng)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(xué)家,是以色列理工學(xué)院材料工程教授,美國(guó)科學(xué)院和工程院院士、歐洲科學(xué)院院士、以色列科學(xué)院院士,西安理工大學(xué)榮譽(yù)教授。他主要研究領(lǐng)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(lái),丹·謝赫特曼主要研究快速凝固鎂合金的強(qiáng)韌化和生物應(yīng)用領(lǐng)域。目前,與西安理工大學(xué)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(shè)備(3D打印)。
  丹·謝赫特曼一直在世界各國(guó)尋找鎂合金3D打印材料,鎂合金3D打印是一個(gè)嶄新的領(lǐng)域,一直以來(lái),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(xiàng),但找到合格的、穩(wěn)定供應(yīng)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(kāi)心。他表示,將與維可托公司確立長(zhǎng)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(lái)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(jiàn)到了公司的董事長(zhǎng)劉勝利,并參觀了生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)。
  這是一家規(guī)模不大的民營(yíng)企業(yè),只有一個(gè)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(guó)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(xué)機(jī)械學(xué)院教授唐靖林。他對(duì)該公司生產(chǎn)的鎂焊絲贊不絕口,他認(rèn)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(yú)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(tuán)隊(duì)研發(fā)的鎂合金焊絲具有業(yè)內(nèi)領(lǐng)先性,此次鎂焊絲能夠成功應(yīng)用于鎂3D打印,這是一個(gè)重大的突破。
  劉勝利對(duì)記者說(shuō):“我們的產(chǎn)品不僅僅得到了丹·謝赫特曼的認(rèn)可, 西安增材制造國(guó)家研究院有限公司盧秉恒院士團(tuán)隊(duì)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(dá)到產(chǎn)品性能要求。近期訂購(gòu)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(guān)鍵基礎(chǔ)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(kāi)焊接技術(shù)及焊接材料。鎂產(chǎn)業(yè)在我國(guó)快速發(fā)展,面臨規(guī)?;瘧?yīng)用的前夜,如果焊接技術(shù)無(wú)法突破瓶頸將直接影響到鎂材料的工業(yè)化應(yīng)用。而鎂焊接工藝技術(shù)和材料在目前還存在很多問(wèn)題。河南維可托公司卻為鎂焊接提供了工藝領(lǐng)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(yīng)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(kāi)始不斷試驗(yàn)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(lái),維可托鎂業(yè)公司和清華大學(xué)、天津大學(xué)、北京有色研究院專家組成開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì),深度合作,開(kāi)發(fā)研制鎂合金坯料、鎂合金焊絲等產(chǎn)品,開(kāi)發(fā)了多品種的高性能鎂合金焊絲,擁有兩項(xiàng)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(shí)現(xiàn)了不同鎂合金材料之間的兼容焊接,并具有熱效應(yīng)區(qū)小、焊熔深、不起泡等優(yōu)點(diǎn)。
  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(cè)報(bào)告。檢測(cè)報(bào)告中有這樣一段評(píng)語(yǔ):鎂焊絲通過(guò)熱擠壓工藝,實(shí)現(xiàn)了成軸的直徑為1.2mm焊絲的批量生產(chǎn),為實(shí)現(xiàn)連續(xù)自動(dòng)焊接、3D打印等技術(shù)做準(zhǔn)備;焊接工藝采用氬氣氣體保護(hù)焊、鎢極惰性氣體保護(hù)電弧焊,可以得到很好的焊縫,易成型、易操作,有望實(shí)現(xiàn)連續(xù)自動(dòng)焊接,彌補(bǔ)當(dāng)前國(guó)際鎂合金自動(dòng)焊的空白;在力學(xué)性能方面,該型號(hào)鎂焊絲性能高,其中,屈服強(qiáng)度為190MPa,抗拉強(qiáng)度為310MPa,約比同行業(yè)產(chǎn)品性能高出20%~30%。該焊絲可實(shí)現(xiàn)成型好、無(wú)缺陷、高性能、低成本的鎂合金板材、管材焊接。
  唐靖林對(duì)記者說(shuō),實(shí)現(xiàn)鎂合金自動(dòng)焊接,使得鎂合金在汽車領(lǐng)域有規(guī)模化應(yīng)用,這是一個(gè)飛躍。他表示,將進(jìn)一步和該公司深入合作。
  維可托投資5000萬(wàn)元建設(shè)了一條年產(chǎn)1萬(wàn)噸的鎂合金棒自動(dòng)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(gè)小企業(yè),鎂合金焊絲焊條產(chǎn)品需要更多的人關(guān)心和合作,需要資本的投入,同時(shí)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(chǔ),建設(shè)鎂合金增材制造基地。這將對(duì)劉勝利的團(tuán)隊(duì)的發(fā)展具有重要意義。

責(zé)任編輯:淮金

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