工艺
矿业部件
优势
链接
单晶铸造
阀门、叶轮、涡轮叶片
高蠕变抗力与卓越疲劳强度,适用于极端工况。
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等轴晶铸造
泵壳、阀体
力学性能均衡,在中等应力应用中具成本优势。
超合金定向凝固铸造
耐磨喷嘴、导向叶片
高热疲劳抗力,定向强度更佳。
特种合金铸造
钻头、耐磨板、破碎机部件
在恶劣环境下具优异的耐磨、耐热与耐蚀性。
粉末冶金涡轮盘
轴承、齿轮部件
卓越的力学性能,在高压下更耐久。
超合金等温锻造
重载连接件、轴类、钻杆
高强度与高韧性,适合高载荷矿业应用。
超合金
典型牌号
关键特性
应用
Inconel 合金
Inconel 718LC、Inconel 713LC、Inconel 738LC
在高温下具高强度、抗氧化与耐腐蚀性。
钻头、泵、耐磨部件、排气系统
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CMSX 系列
CMSX-4、CMSX-10、CMSX-2
单晶合金,具优异的蠕变抗力、热疲劳与抗氧化性能。
动力涡轮、高温钻具、涡轮轮盘、法兰
Monel 合金
Monel 400、Monel K-500、Monel R-405
卓越的耐腐蚀性,尤其耐海水与化学环境。
管路系统、泵、阀门、输送设备
Hastelloy 合金
Hastelloy X、Hastelloy C-276、Hastelloy S
优异的抗氧化性、高温性能与耐化学腐蚀性。
酸介质处理设备、换热器、高压釜、阀门
Stellite 合金
Stellite 6B、Stellite 21、Stellite 31
极高的耐磨与耐蚀性,并在高温下保持良好性能。
耐磨部件、阀座、刀具、轴承
Nimonic 合金
Nimonic 80A、Nimonic 105、Nimonic 90
高温下具高强度与蠕变抗力,并具有优异的抗氧化性。
高温弹簧、排气系统、阀门、压缩机
钛合金
Ti-6Al-4V、Ti-6246、Ti-6242
高比强度、优异的耐腐蚀性与良好的高温性能。
钻头、管路系统、泵、耐磨板
Rene 合金
Rene 41、Rene 77、Rene N5
优异的蠕变抗力、抗氧化性与高温强度。
压缩机轮、矿业涡轮、密封件、切削刃
单晶合金
CMSX-4、Rene N5、PWA 1484
单晶组织,在极端温度下具卓越的蠕变抗力、疲劳寿命与热稳定性。
燃气涡轮、喷嘴、钻头、高温阀门
方法
图片
工作原理
矿业应用
收益
热等静压(HIP)
在高压气体环境中对零件施加高温(最高约 1200°C)与各向同性压力(通常 100–200 MPa),以去除内部气孔与缺陷。
阀门、叶轮、钻头
提高致密度与机械强度,降低气孔率。
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热处理
将零件加热至特定温度后进行受控冷却(淬火、空冷等),以改变其力学性能,如硬度、韧性与抗拉强度。
轴、齿轮、重载连接件
提升硬度、韧性与耐磨性,延长服役寿命。
超合金焊接
采用电子束、激光或 TIG(钨极惰性气体)等焊接技术连接超合金部件或修复损伤部位,确保对温度与熔合的精确控制。
机壳、泵壳、管路
以高耐热性连接复杂部件,保持结构完整性。
热障涂层(TBC)
采用等离子喷涂或电子束物理气相沉积(EB-PVD)等技术,将以氧化锆为主的薄陶瓷涂层沉积在超合金部件表面,提供热隔离。
喷嘴、耐磨板、涡轮部件
提升耐热性,在高温环境下延长寿命。
材料检测与分析
通过无损检测(X 射线、超声、涡流)与破坏性检测(拉伸、疲劳)评估材料性能与显微组织,并检测内部缺陷。
阀门、叶轮、钻头、连接件
确保材料质量与完整性,并在极端工况下保持性能。
超合金 CNC 数控加工
采用计算机控制机床(车、铣等)实现超合金零件的高精度尺寸与复杂几何,加工公差可达微米级。
精密阀类零件、泵壳、叶轮
提供高精度与严苛公差,确保最佳性能。
超合金深孔钻
使用带切削液内冷注入的专用钻具在高强材料上钻削深而窄的孔,深径比常超过 100:1。
轴、重载杆件
形成高精度深孔,满足流体传输与承载需求。
电火花加工(EDM)
通过受控的放电火花蚀除工件材料,无需刀具接触即可实现精密加工,尤其适用于难加工的高硬材料。
复杂矿业工具、钻头、涡轮部件
以高精度加工硬质合金并降低刀具磨损。