东北大学研高速钛合金切削刀具 破国际技术封锁

  大公网讯(记者 于珈琳 沈阳报道)长期受制于欧美企业技术封锁,钛合金切削速度和加工效率成为制约我国高端装备制造业发展的瓶颈之一。记者近日从东北大学党委宣传部获悉,该校首次实现为外国企业加工钛合金高速切削刀具,不仅打破了国际上对中国在这一领域的技术封锁,更标志着中国技术已达国际领先水平。目前,依托这一技术的生产项目已落地中德(沈阳)高端装备制造产业园,且即将进入量产,未来将应用于我国飞机、汽车等高端制造业。 

  加工难度大制约高端装备业 

  钛是被广泛应用于航空航天、海洋工程、医疗设备等高端装备制造领域的一种重要结构金属。钛合金不仅制备难度大,而且在产品制造过程中切削加工难度更大,此前,我国大部分钛合金加工企业采用的传统加工方式中,刀具磨损很快,而国外的优质刀具又对中国限制出口,这都成为制约我国高端装备制造业发展的瓶颈之一。 

  因此,研发钛合金高效切削用新型刀具,成为高端装备制造业和金属切削研究领域普遍关注的问题。自2012年开始,东北大学材料电磁过程研究教育部重点实验室王强教授就牵头针对钛合金“热导率低、弹性模量低和高化学反应活性”等难以切削加工性的特性,集中团队力量认真研究,逐项解决难题。 

  历经3年无数次的技术攻关和实验,课题组成功研发出具有国际领先水平的钛合金高速切削用新型刀具,克服了切削温度高、反应活性大时产生的切削效率低等问题,有效解决了刀具和钛合金间易粘结产生的切屑瘤等难题,为我国高端装备制造业发展奠定坚实基础。2018年初,课题组受日本日立金属株式会社邀请,为钛合金加工刀具镀膜,希望借助东北大学的技术优势,增强刀具的耐用性,这成为该项技术首次对外应用。 

  磨损率降6成如削“钛”如泥 

  早在2015年,国家刀具质量监督检验中心就对该项目的技术水平进行检测,表明,应用该技术的刀具性能已超国内外同类产品水平,总体技术达到国际先进水平,部分刀具产品国际领先,打破了国外企业长期的技术垄断。这项技术也得到了众多企业的青睐,经实际生产企业验证,在70m/min的切削速度下,磨损率减少64%,真正达到了削“钛”如泥的效果。 

  该校课题组负责人王强教授近日表示,日前,中德(沈阳)高端装备制造产业园与东北大学签订战略合作协议,高速切削用涂层刀具项目落地中德园。即将进入批量生产阶段的钛合金高速切削用新型刀具,将极大地促进飞机、汽车等中国高端制造企业的发展,创造巨大的经济社会效益。 

  此外,在具体和生产实践中,王强带领的课题组还逐步建立了典型钛合金零件高速切削加工工艺规范,显著提高了切削速度和加工质量,有效降低了加工成本。目前,课题组正与国内及日本等企业商谈进一步加强合作。 

  

责任编辑:徐孟楠 徐孟楠

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