Fabricante de equipos de aviación de EE. UU. × Precisión Honscn: remaches de aleación de alta temperatura Inconel 600 rompen el cuello de botella de procesamiento de precisión de grado de aviación

Desafío del proyecto: tres dificultades en los procesos tradicionales de encabezado de frío ​

(I) Dilema de procesamiento causado por propiedades del material ​

Las propiedades únicas de las aleaciones a base de níquel Inconel 600 se han convertido en un "bloqueo de tropiezos" en el procesamiento: ​

1. Endurecimiento de trabajo de alta resistencia: La resistencia a la tracción de temperatura ambiente es & GE; 650MPA. Durante el rumbo en frío, la dureza aumenta en un 35% por cada 10% de deformación, lo que hace que la vida útil del moho disminuya bruscamente de 50,000 veces para el acero convencional a 500 veces, y el costo de aumentar en un 40%; ​
2. La precisión dimensional está fuera de control: Después de que la primera pieza estaba fría con materia prima de 6.3 mm, la tolerancia al diámetro de la varilla alcanzó ± 0.06 mm (requerido el cliente ± 0.01 mm), la desviación de la altura de la cabeza excedió ± 0.05 mm, y la tasa de error de redondez de la zona de transición clave alcanzó el 30%; ​
3. Defectos de calidad de la superficie: La rugosidad de la superficie de la parte de la cabeza fría RA & LE; 1.6 μ m, y había 3 grietas visibles en el borde de la cabeza, que no podían pasar la prueba de penetración fluorescente de grado de aviación (la sensibilidad de detección debe ser & LE; 0.05 mm). ​

(Ii) Paradoja del proceso tradicional de eficiencia y calidad

• Aunque el proceso de encabezado en frío tiene la ventaja de una capacidad de producción diaria de 50,000 piezas, la tasa calificada es solo del 65%, y el costo de retrabajo representa el 25%, formando un dilema de "alta producción y baja calidad", que no puede cumplir con los requisitos de "defecto cero" de las piezas de aviación.

Solución: Revolución de procesos del encabezado en frío al giro de precisión

(I) Estrategia de reconstrucción de procesos de proceso completo

Avances innovadores del equipo de ingeniería conjunta:

• Actualización de materia prima y optimización de ruta de proceso:
  • El diámetro aumentó de 6.3 mm a 11 mm, y AMS 5540 Certified Inconel 600 Bars (tamaño de grano & GE; 7, impurezas de azufre y fósforo & LE; 0.001%) fueron seleccionados para reservar un margen de material suficiente para mecanizado de precisión;
  • Abandonando el proceso de encabezado de frío, el proceso compuesto de "Formación rugosa automática + acabado CNC + acabado de superficie" se adoptó para equilibrar la precisión y la eficiencia. ​

• Tecnología de mecanizado de precisión Breakthrough: ​
  • Tornio automático Formación áspera: A través de la tecnología de indexación del eje C, el contorno del cabezal de la uña se forma en una vez, el 80% de la asignación de mecanizado se elimina y la tolerancia al mecanizado en bruto se controla ± 0.03 mm, colocando las bases para el acabado fino; ​
  • Huso eléctrico suizo de alta precisión Finis: Equipado con un huso eléctrico de 20,000 rpm (agitación radial & LE; 0.002 mm), utilizando un método de giro fino escalonado, se alimentan en 3 veces para reducir la tolerancia al diámetro de la barra a ± 0.008 mm, y la altura de la cabeza tolerancia a ± 0.015 mm; ​
  • Proceso de pulido de vibración alemana: Agregar abrasivo de óxido de circonio de 0.3 mm, después de 4 horas de tratamiento de acabado, la rugosidad de la superficie se reduce a AR & LE; 0.3 μ M, alcanzando el estándar del espejo de las partes de la aviación. ​

(Ii) Sistema de control de calidad de grado de aviación ​

Tecnología de detección multidimensional: ​

• Escaneo de tamaño completo con instrumento de medición de imágenes: medición sin contacto de 12 dimensiones clave, como diámetro de la cabeza del clavo, longitud de la barra, ángulo de cónica, etc., con una precisión de 0.001 mm; ​
• Detección del 100% con la línea de penetración fluorescente de GE: asegúrese de que la sensibilidad de detección de grietas de la superficie alcance ASME B16.24 Nivel 2, logrando la entrega de defectos cero. ​

Base de datos de parámetros de proceso: ​

• Establezca una biblioteca exclusiva de parámetros de procesamiento para Inconel 600, optimice más de 20 conjuntos de parámetros de corte a través del método de prueba ortogonal, aumente la vida útil de la herramienta en 3 veces y logre la eficiencia de procesamiento de CNC de 2,000 piezas/día.

Resultados del proyecto: redefinir los estándares de fabricación de sujetadores de aviación

(I) Comparación de indicadores centrales y datos de referencia de la industria

Confianza del cliente & Expansión de la cadena de suministro

Impacto de la industria: descifrar el código para el mecanizado de aleación de alta temperatura