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含锡易切削钢在首钢开发成功 |
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| http://cn.newmaker.com
2/23/2006 3:43:00 PM
佳工机电网
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由首钢技术研究院特殊钢研究所朱辰博士领衔开发的钢铁新产品含锡易切削钢1215Sn(Y08SnS)被国家知识产权局正式授权，目前作为首钢拥有自主知识产权的钢铁新产品，已开始作为国际名牌产品含铅易切削钢12L14的环保型替代产品进入市场。
易切削钢主要应用于数控机床上高速加工的汽车、电器抛光轴和形状复杂的小零件，国际市场需求量每年在400万吨左右，我国需求量每年在30万吨左右。由于高切削性能的易切削钢生产难度大、技术要求高，国内不能生产，主要从日本、德国进口。而进口的易切削钢都是含铅易切削钢，在冶炼和热加工过程中挥发的氧化铅气体，机加工过程中产生的切屑，均具有很强的毒性，危害人的健康。因此，工业发达国家不仅相继做出了限制使用的规定，而且对已经使用的家电产品处理都做出了严格限制。
为满足市场对环保型易切削钢的需求，国际上各大公司都在探索开发含铅易切削钢的替代产品。早在2001年底，朱辰博士就开始了含锡易切削钢研究，从一开始就瞄准了世界先进水平，在缺乏经验，试制条件不完善的情况下，充分发挥科研工作者的聪明才智，先后攻克了五大难关，使产品开发取得成功。第一关是成分设计关。美国匹兹堡大学在易切削钢开发上抢在了前面，但他们的成分设计将锡含量设定在0.08%以内，并认为，超过这个含量，钢将难以热加工。正是由于成分设计上的缺陷，虽然在美国获得专利□但生产中需要极缓慢的冷却或轧后再退火，这给大批量生产带来很大难度，这是美国至今未批量投入市场的重要原因。而1215Sn的成分设计含锡0.09-0.25%，不仅不侵权，而且完全可以经受热锻和热轧的考验，为批量生产创造了条件。第二关是冶炼与连铸关。转炉连铸生产高硫钢，国内外可借鉴的资料很少，高硫高锡钢更是世界首创。通过反复试验，摸索出硫的加入时机、出钢温度控制、拉速控制等技术手段，闯过了冶炼连铸关。第三关是热轧关。高硫钢由于固有的热脆性，轧制过程中易出现劈头劈尾。他们采取了强化轧制过程控制措施，有效地提高了轧制成材率。第四关是冷拔材表面质量。表面质量是易切削钢成功与否的关键环节，课题组与国内某公司合作，使冷拔材表面质量合格率超过95%。第五关是切削性能关。从用户要求看，含铅易切削钢切削性能甚佳，特别适合在数控机床上进行高速机加工，曾被认为是不可替代的。如果含锡易切削钢达不到要求，就很难推广应用。为此，科研人员通过试验研究，不断完善工艺操作，使含锡易切削钢完全达到与含铅易切削钢同样的切削效果。
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