高端航空鋁合金鍛件加工是西北鋁業(yè)有限責任公司(以下簡稱西北鋁)新的利潤增長點,也是西北鋁為落實跨越發(fā)展戰(zhàn)略,立足材料優(yōu)勢發(fā)展深加工,實現(xiàn)轉(zhuǎn)型升級,進一步向價值鏈高端和產(chǎn)業(yè)鏈終端延伸而采取的重要舉措。長期以來,西北鋁深加工中心堅持以“1123”為經(jīng)營理念,逐步由黑色加工鍛造向有色加工鍛造過渡,走出了一條“從零到有”“從有向好”的試驗、總結(jié)、再試驗、再總結(jié)的創(chuàng)新研發(fā)之路,并攻克多項技術(shù)難關(guān),實現(xiàn)了批量化生產(chǎn)。2021年,西北鋁完成了用于高端航空航天、船舶艦艇、機械制造等領(lǐng)域的上百種規(guī)格的高質(zhì)量鋁合金鍛件加工任務,產(chǎn)量首次突破200噸,創(chuàng)鍛件產(chǎn)量歷史最高紀錄,比上年度同期產(chǎn)量增幅近10倍,產(chǎn)品成品率提升10個百分點,實現(xiàn)了產(chǎn)銷兩旺。
應對困難 明確思路
合理的鍛造溫度是鋁合金鍛造工藝成功的關(guān)鍵。在加工過程中,若鋁合金坯料鍛造溫度合理,則變形抗力小,塑性好,鍛造組織質(zhì)量相對穩(wěn)定均勻;若坯料溫度過高,則易引起粗晶甚至過燒,造成質(zhì)量不穩(wěn)定;若坯料鍛造溫度過低,則變形抗力增大,可鍛性差,還易產(chǎn)生粗晶。因此,在溫度低、晝夜溫差大的北方冬季,不適合進行批量化鍛造加工。
有條件要上,沒有條件創(chuàng)造條件也要上。負責該項目的勞模創(chuàng)新室?guī)ь^人劉津海面對鍛件加工任務急、規(guī)格多、加工時間長的挑戰(zhàn),組織工程技術(shù)人員召開專題,并表示:“鍛造廠房溫度只有零下十幾度,如果不采取有力措施進行溫度控制,可能會最終影響鍛造坯料產(chǎn)品的塑性和力學性能,不利于長周期、批量化作業(yè)。因此,要采取恒溫的技術(shù)革新和思路,控制好加工過程中的溫度?!?/p>
真抓實干,馬上就辦。相關(guān)工作人員經(jīng)過對比分析確定在鍛造過程中實現(xiàn)溫度提升,減少加工過程中的溫度損耗,這種方案難度大、技術(shù)要求高,但取得的效果可能較為明顯。
恒溫鍛造 初試“牛刀”
決策有目標,行動有保障。改造“攻堅戰(zhàn)”打響了。西北鋁800噸模鍛機是新一代數(shù)字化、智能化、自動化的生產(chǎn)設備,對操作人員的作業(yè)精度要求高。改造工作既要保證改造后溫度隨時可控,又要根據(jù)作業(yè)空間狹小的特性,按照尺寸大小,實現(xiàn)加熱、恒溫各項裝置的“數(shù)據(jù)共享”。為此,高級工程師黃曉華帶領(lǐng)電鉗工人員爬上爬下,對模鍛機下錘鉆固定裝置進行技術(shù)改造。
思路決定出路,細節(jié)決定成敗。經(jīng)過一周的細節(jié)設計和加工測試,改造后鍛件坯料可以在一個相對恒溫的環(huán)境中進行加工,從而防止因溫度下降過快造成的鍛造缺陷及性能不合格,極大地改進了鍛件加工的質(zhì)量過程控制。
7系鋁合金具有高強度、高抗腐蝕性能的應力結(jié)構(gòu),被譽為21世紀“以鋁代鋼”的最優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。由于該產(chǎn)品高強度高硬度的特點,加工難度非常大,與普通鋁合金加工試制的概念、方式方法截然不同。如果沒有恒溫鍛造的設備更新改造,要在溫差如此大的環(huán)境下實現(xiàn)“7系”合金的批量化加工,是難以想象的。1月份,西北鋁首批完成“7系”合金9種規(guī)格785件產(chǎn)品的加工,現(xiàn)“恒溫鍛造”工效良好,加工工藝穩(wěn)定,累計交貨21噸。
價值創(chuàng)造 拓展規(guī)格
承擔使命,勇毅前行。恒溫鍛造初試“牛刀”取得的明顯效果,相關(guān)工作人員及時進行了總結(jié),并決定利用該機臺進行較大規(guī)格“6系”產(chǎn)品的研發(fā)。前期,該機臺試生產(chǎn)規(guī)格500mm以上的鍛造坯料,往往需要二次升溫加工,造成部分工藝指標或者技術(shù)性能不達標,影響產(chǎn)品質(zhì)量,甚至產(chǎn)生廢品。鍛造班班長、黨員突擊隊隊長汪小鵬是鍛件生產(chǎn)的“簽約責任人”。他帶動班組職工積極發(fā)揮“一專多能”“導師帶徒”“技術(shù)研討”等平臺優(yōu)勢,每月定期開展心得體會和技術(shù)訣竅的交流,促進了新轉(zhuǎn)崗人員技術(shù)成長。面對新研發(fā)的500mm以上的“大家伙”,他指出,每一件產(chǎn)品的加工都在上百斤左右,需要來回吊料、轉(zhuǎn)角、翻滾、鍛壓,平整、測量等十余次工序,坯料負荷重、加工時間長,每個崗位人員都不能疏忽,要注重工作要領(lǐng)和安全操作,要提高效率效能。班組“一盤棋”思想,開展“比干勁、比質(zhì)量、比效率”的“三比”活動,職工熱情高昂,加工現(xiàn)場井然有序。
目前,西北鋁較大規(guī)格鍛件產(chǎn)品的研發(fā)進度順暢,加工過程實現(xiàn)了一次性鍛壓完成,大大提高了產(chǎn)品成品率,減少了原“二次”加熱工序成本,對立足原有設備實現(xiàn)價值創(chuàng)造提供了有力的探索和實踐,為西北鋁實現(xiàn)節(jié)能降碳、提升效益作出了積極貢獻。(董建明 張偉剛)
轉(zhuǎn)自:中國有色金屬報
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