Yüksek erime noktasına sahip nadir bir metal olan zirkonyum, korozyon direnci ve mükemmel biyouyumsuzluk, nükleer endüstri, havacılık, tıbbi cihazlar ve diğer alanlarda yeri doldurulamaz bir konuma sahiptir. Tel malzemeye işlenmesi, en yeni teknolojiyi ve hassas işçiliği entegre eder. Yüksek saflıkta zirkonyum tel üretimine odaklanan bu makale, tüm sürecin cevherden bitmiş ürüne derinlemesine bir analizini sağlayacak ve zirkonyum işleme teknolojisini belirsizleştirecektir.
I. Hammadde saflaştırma: cevherden "zirkonyum süngerine" dönüşüm
1. cevher konsantrasyonu ve ön tedavi
Hammadde kaynak: Jeolojik keşif ve madencilikten sonra, zirkonyum cevheri (zirkon gibi), silikon, demir ve titanyum gibi safsızlıkları gidermek için ezme, manyetik ayrılma ve yüzdürme gibi birden fazla işlemden geçirir (zronyum konsantresi (zro₂ içeriği%65'e eşit veya eşit). Yüksek sıcaklık klorlama: Zirkonyum konsantresi kok ile karıştırılır ve klor gazı, zirkonyum tetraklorür (ZRCL₄) gaz üretmek için yüksek sıcaklıklı bir klorlama fırına sokulur. Sıvı ZRCL₄ daha sonra ilk saflaştırma için yoğuşma ile toplanır.
2. Sünger Zirkonyum Hazırlamak için Azaltma
Magnesotermal Azaltma: Sıvı ZRCL₄, sünger benzeri zirkonyum metal (saflık%99.6'ya eşit veya eşit) üretmek için inert gaz atmosferi (sıcaklık 900-1000 derece) altında erimiş magnezyum ile reaksiyona girer.
Vakum damıtma: Kalıntı MGCL₂ ve reaksiyona girmemiş magnezyum, yüksek sıcaklıklı vakum damıtma (vakum basıncı 10⁻³Pa'dan daha az veya eşit) yoluyla çıkarılır, sonuçta yüksek saflık sünger zirkonyum (oksijen içeriği 500ppm'den daha az veya eşit, 100HB'den daha az sertlik). İi. Eritme ve döküm: "Sünger" den "Zirkonyum Ingots" a
1. Vakum ark eritme (var)
Ekipman ve Teknoloji: Vakum ark fırını (5 × 10⁻²PA'dan daha az veya eşit olan vakum) kullanarak, zirkonyum süngeri elektrotlara bastırılır. Metal daha sonra yüksek sıcaklıklarda (3000-4000 derece) bir ark ile eritilir. Sıvı metal, homojen bir zirkonyum ingot oluşturarak bakır bir potada tabakayı katmanla katılaştırır.
Avantajları: Gaz halindeki safsızlıkları (H₂ ve O₂ gibi) etkili bir şekilde ortadan kaldırır, bileşen ayrılmasını ortadan kaldırır ve zirkonyum ingotun yoğunluğunu arttırır (%98'den büyük veya eşit).
2.
Üst düzey uygulamalar: Nükleer sınıf zirkonyum malzemelerinin hedeflenmesi, elektron ışını eritme teknolojisi (2MW'den daha büyük veya eşit güç) kullanılır. Yüksek enerjili elektron ışınları, ultra yüksek sıcaklık arıtma (lokal olarak 5000 dereceye ulaşarak) elde ederek hammaddeyi bombardımur.
Bulgular: safsızlık elemanları (Fe ve Cr gibi) PPM seviyelerine düşürülür, tane boyutu 50μm'nin altına rafine edilir ve zirkonyum malzemesinin sürünme direnci önemli ölçüde iyileştirilir . 3. Hassas işleme: "zirkonyum ingot" dan "zirkonyum teline" dönüşüm
1. Sıcak dövme: Metalin ruhunu yeniden şekillendirmek
Proses Parametreleri: Zirkonyum Ingot, faza ısıtılır (800-950 derece) ve daha sonra bir hidrolik pres (2000 tondan daha büyük veya daha yüksek basınç) kullanılarak birden fazla yönde dövülür. Bu, kaba döküm yapısını yıkar ve tek tip, ince taneli bir yapı oluşturur (tane boyutu 100μm'den veya 100μm'ye eşit).
Kalite Kontrolü: Sıcaklık dalgalanmaları (± 10 derece), aşırı ısınma nedeniyle anormal tane büyümesini önlemek için dövme işlemi sırasında gerçek zamanlı olarak izlenir.
2. Çok geçişli çizim: İnce Derinlik Sanatı
Birincil çizim: Bir tungsten çelik kalıp (diyafram doğruluğu ± 0.05mm) ve grafit bazlı bir yağlayıcı kullanarak, zirkonyum çubuğu yavaş yavaş 5mm'den daha az bir çapa çekilir.
Ara tavlama: Her çizim geçişinden sonra, iş sertleşmesini ortadan kaldırmak ve plastisiteyi geri yüklemek için koruyucu bir atmosfer tavlama (argon atmosfer, sıcaklık 600-750 derece) gerçekleştirilir. Ultra-ince filamentler: Pırlanta kalıpları (0.1 mm'den daha az veya 0,1 mm'ye eşit diyafram), hassas bir tel çizim makinesinde ultra ince filamentler (çap 0.01-0.5mm) üretmek için kullanılır ve 0.4μm'den daha az veya eşit bir yüzey pürüzlülüğü elde eder.
3. Yüzey tedavisi ve muayenesi
Elektrolitik parlatma: Yüzey mikro çatallarını ve oksit tabakalarını uzaklaştırmak için elektrolit olarak bir hidrofluorik asit-nitrik asit karışımı, ayna benzeri bir yüzey elde eder.
Tahribatsız test: girdap akım kusuru dedektörleri (hassasiyet 0.1mm) ve X-ışını difraktometreleri (%0.5'e eşit veya%0.5'e eşit kafes bozulma), telin kusursuz olmasını ve kristal yönelim tutarlılığının standartları karşılamasını sağlamak için kullanılır.
IV. Yenilik ve atılımlar: Süreç yükseltmeleri ve endüstri kriterleri
Akıllı yükseltmeler: Çizim sürecini gerçek zamanlı olarak izlemek için bir AI görme sistemi tanıtılır, işlem parametrelerini optimize etmek için büyük veri analizini birleştirir ve verim oranını%99,8'e çıkarır.
Yeşil İmalat: Sıfır eritme atık su deşarjı elde etmek için kapalı döngü su soğutma sistemi geliştirilmiştir; Atık asit geri kazanım oranı%95'e ulaşarak çevresel etkiyi azaltır. Uygulama Genişletme: Nükleer reaktör kaplama tüpleri için zirkonyum teli (radyasyon direncinde% 30 artışla) ve biyolojik olarak parçalanabilir zirkonyum alaşım sütürleri (A Sınıfı biyouyumluluk sertifikasyonu) gibi üst düzey ürünlerin kütle üretimi başlamıştır.
Kapsamlı süreç yeniliği ve titiz kalite kontrolü sayesinde, modern zirkonyum tel işleme teknolojisi, mikron düzeyinde hassas engelleri aştı ve üst düzey üretimde "gizli bir şampiyon" haline geldi. 3D baskı için ultra ince zirkonyum tel ve esnek elektronik cihazlar için iletkenlere olan talep artışı ile bu "metal sanat", malzeme biliminde yenilik dalgasına öncülük etmeye devam edecektir.
Şirket, aşağıdakileri içeren önde gelen yerli titanyum işleme üretim hatlarına sahiptir:
Almanca ithal edilen hassas titanyum tüp üretim hattı (yıllık üretim kapasitesi: 30.000 ton);
Japon-teknoloji titanyum folyo haddeleme çizgisi (en ince ila 6μm);
Tam otomatik titanyum çubuk sürekli ekstrüzyon hattı;
Akıllı titanyum plaka ve şerit bitirme değirmeni;
MES sistemi, tüm üretim sürecinin dijital kontrolünü ve yönetimini sağlar ve ± 0.01μm ürün boyutsal doğruluğuna ulaşır.
E-posta
