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青海聚能钛业:攻克关键技术 科技撬动未来_有色金属行业要闻

2021-03-23    170
在当前经济下行压力明显的状况下,青海聚能钛业却表现出良好的发展势头,取得令人欣慰的成绩,这一切,青海聚能钛业是如何攻克关键技术以科技撬动未来?

前不久,青海聚能钛业有两件事引人关注,一是2020年末,随着2号EB炉又一块钛铸锭出炉,该公司已熔铸5000吨纯钛及钛合金,顺利完成年度计划,并创公司成立以来最高纪录。二是作为目前全国最大的EB炉熔铸钛及钛合金企业,该公司过去一年完成产销量超过全国钛锭总产量的6.6%,约占全国EB炉钛锭产量的40%,成绩斐然。

在当前经济下行压力明显的状况下,青海聚能钛业却表现出良好的发展势头,取得令人欣慰的成绩,这一切,青海聚能钛业是如何攻克关键技术以科技撬动未来?

“你猜这把电子束枪得多少钱?”在生产车间,技术研发部副主任杜彬指着一台进口设备的电子束枪体部件问笔者。

几万元,几十万元,上百万元……直到杜彬告诉笔者,这台从国外进口来的设备上的一把电子束枪需要1000万元时,笔者才停止了猜想。这台设备上共有6把电子束枪,总价值就要6000万元。

据杜彬介绍,EB炉熔炼设备主要由电子束枪、大功率高频高压电源、自动化控制系统、结晶器、真空系统及炉体结构等部分组成。电子束枪、大功率高频高压电源属国际前沿的关键核心技术设备,也称之为EB炉熔炼设备的“心脏”。目前只有德国、英国、法国、乌克兰等国家对EB炉熔炼设备及其应用有较深的研究,我国还处在早期试应用阶段。在实际应用中,EB炉熔炼设备及其技术还受制于人,而且其备品备件及技术服务费用昂贵,时间周期长,严重制约生产及设备成本管理。

过去国内钛的熔炼基本上是采用真空自耗电弧炉,它与电子束熔炼相比有着诸多的技术差距。从产业趋势分析,未来电子束熔铸替代真空自耗电弧炉技术是一个必由之路,因此,青海聚能钛业在2008年就启动了引进国外先进电子束冷床熔炼技术,专业化进行钛及钛合金的熔炼加工项目。

“最初,我们的设备都是从国外进口来的,一味地依靠‘洋玩意’会有两种情形:技术受制于人,后期维护会是天价。这样肯定不利于企业的生产和发展。”杜彬说。

技术革新,蜕变发展,这是青海聚能钛业持续发展的动力。在青海聚能钛业决策者看来,如果联合国内科研机构,EB炉电子束设备核心技术走国内结合研发之路,实现国产化是有可能的。

基于这个认识,以及在实际生产中认识到设备国产化的紧迫性,青海聚能钛业提出了EB炉设备国产化的要求。经各方专家及技术骨干几年的努力,于2014年底成功突破关键技术“电子束枪”及“大功率高频高压电源”核心瓶颈技术,并成功制造出样机。杜彬解释说,通过在国外引进设备上,进行替换运行试验性使用,其能力完全能达到国外引进设备的效果。国产化的“电子枪”及“大功率高频高压电源”的成本只有国外设备的两成,效益明显,费用大幅度低于项目预计划支出。

研究初期就是“跟随”。杜彬回忆道:“我们刚起步的研究,就只能是跟随,我们就瞄准他们先进的技术和产品,一路追赶。”

“学习吸收国外同行的先进技术的同时,我们的团队开始自主研发,两条腿走路,将别人的先进技术融化成自己的东西,再转化成自己的技术,当然这确实有难度。”杜彬说。

“2016年,公司钛合金研发进入关键期,为了解决熔炼成分难控制、废料规格形态不一等问题,我采用数值模拟方法进行理论推算,结合公司自己的设备工艺特点,形成了匹配我们自己生产的一套工艺控制方法;然后在实际试验过程中,不断优化工艺参数、重新设计差异化配料及入料规范,成功生产高质量、低成本钛合金铸锭。”杜彬回忆道。

“这是属于我们的第一次成功,为此,我们团队连续几个月待在生产一线,仔细核对每一项数据,认真分析每一个问题,有的时候为了达到某一项要求,加班加点成了常态。但大家心中装着任务、想着目标,反而更加有干劲。”杜彬感慨。

一分耕耘一分收获,通过多年的不断努力,青海聚能钛业劳模创新工作室在“电子束冷床熔炼炉国产化”项目中取得了突破性的进展,研制了EB炉关键部件450KW(千瓦)冷阴极电子束枪,为公司节省支出1376万元。

研制EB炉高频高压开关电源,公司已将5台自主研制的电源替换进口设备上的原装电源,自主研制的电源成本仅为进口电源的50%,自主研制的电源共节约成本约合265万元。

曾几何时,技术不成熟、设备纯进口、原材料缺失、缺少下游企业……一项项难题如同无法逾越的鸿沟阻挡着我国新材料企业前行的步伐。

随着科技的不断进步,国力的不断强大,深处内陆的青海也开始从“中国制造”向“中国创造”转变。

如今,令青海聚能钛业人引以自豪的成绩之一就是:国内电子束冷床熔炼炉占有率曾经完全由国外占主导,而目前10%以上由青海聚能钛业提供。

2020年钛合金铸锭产销量爆发式增长,彻底改变了公司产品结构单一、附加值较低的不利局面。钛合金产销业务正逐步成长为公司发展的重要利润支撑。据统计,2020年,公司年产能达到6000吨,其中钛合金产品1500吨。截至目前,累计生产TC4、TI425等钛合金产品2000余吨,实现销售收入3000余万元。

而今,青海聚能钛业经过10余年的摸索,从无到有,从弱到强,在钛铸锭单体重量、电子束熔炼工艺技术在全国具有一定地位。面对所取得的成绩,青海聚能钛业人坦言:在科技研究的创新路上没有最好,只有更好!