增材制造帶動鈦合金材料新需求,鑫諾特材布局金屬3D打印材料賽道
在工業(yè)制造領(lǐng)域,金屬3D打印的應(yīng)用持續(xù)拓展。骨科植入物、消費(fèi)電子結(jié)構(gòu)件等產(chǎn)品已開始采用增材制造工藝進(jìn)行批量生產(chǎn)。這一轉(zhuǎn)變對高性能金屬材料提出新的要求。鈦合金憑借高強(qiáng)度、耐腐蝕性和優(yōu)異的生物相容性,在復(fù)雜結(jié)構(gòu)制造中優(yōu)勢顯著,成為關(guān)鍵材料之一。而要充分發(fā)揮其價值,材料本身的品質(zhì)控制是核心前提。


增材制造對鈦合金材料品質(zhì)提出更高要求
增材制造采用逐層熔融堆積的成型方式,材料經(jīng)歷快速熔化和凝固過程。與傳統(tǒng)鍛造或軋制相比,增材制造對原材料的純度、組織穩(wěn)定性和批次一致性提出了更高要求。母材的晶粒尺寸、氧含量直接影響打印過程的穩(wěn)定性及最終產(chǎn)品的力學(xué)性能。因此,適用于增材制造的鈦合金需從源頭進(jìn)行精細(xì)控制:海綿鈦選型、中間合金配比、熔煉過程中易揮發(fā)元素?fù)]發(fā)的補(bǔ)償、后續(xù)組織的均勻性,每一環(huán)節(jié)都決定了最終棒絲材的品質(zhì)。這種全流程管控能力,正是鑫諾特材的核心競爭力。


鑫諾特材:全流程質(zhì)量管控與數(shù)據(jù)積累
鑫諾特材專注于高端鈦及鈦合金材料的研發(fā)、生產(chǎn)與銷售,產(chǎn)品主要應(yīng)用于高端醫(yī)療、航空航天、消費(fèi)電子及增材制造等領(lǐng)域。自2009年起,公司建立了化學(xué)成分?jǐn)?shù)據(jù)庫、物理性能數(shù)據(jù)庫和產(chǎn)品檢驗數(shù)據(jù)庫,累計鑄錠化學(xué)成分?jǐn)?shù)據(jù)6000余爐、醫(yī)療產(chǎn)品性能數(shù)據(jù)13000余批。這些數(shù)據(jù)為產(chǎn)品設(shè)計分析和工藝優(yōu)化提供了統(tǒng)計支撐。
在裝備方面,公司引進(jìn)了德國ALD真空自耗電弧爐。針對醫(yī)療植入物、航天航空等高端應(yīng)用領(lǐng)域的高純凈、高均勻要求,公司采用三次真空自耗熔煉工藝,以充分去除氣體雜質(zhì)、細(xì)化組織、減少偏析。同時,通過充氬保護(hù)及配料預(yù)補(bǔ)償?shù)仁侄?,對易揮發(fā)性元素的損失進(jìn)行有效控制,確保氧、氮等氣體元素增量可控。公司還配備了四通道自動超聲波探傷設(shè)備,探傷精度達(dá)到Φ0.3mm平底孔當(dāng)量(優(yōu)于標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的Φ0.8mm平底孔當(dāng)量)。這一硬件配置與質(zhì)量控制體系,為生產(chǎn)高純凈、高均勻母材奠定了堅實基礎(chǔ)。在此基礎(chǔ)上,鑫諾特材通過產(chǎn)線升級,進(jìn)一步滿足高端增材制造對母材規(guī)格和一致性的特殊要求。


高精度三輥連軋產(chǎn)線提升棒絲材制造能力
鑫諾特材新建的高精度三輥連軋線項目于2024年啟動建設(shè),一期工程于2025年建成投用,年產(chǎn)能達(dá)12000噸。該生產(chǎn)線通過自主集成技術(shù),可使材料在三向壓應(yīng)力狀態(tài)下實現(xiàn)均勻變形,顯著細(xì)化晶粒。其產(chǎn)出的鈦合金盤圓絲材單重可達(dá)230千克,高于行業(yè)普遍的75千克水平,能夠為下游先進(jìn)制造領(lǐng)域提供穩(wěn)定性更強(qiáng)、一致性更高的材料選擇。公司已實現(xiàn)量產(chǎn)的TC4鈦合金、鈦鋯合金等材料,經(jīng)專業(yè)檢測,組織均勻性、純凈度等關(guān)鍵指標(biāo)均符合高端應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn),具備良好的工藝適配性。憑借上述技術(shù)與產(chǎn)能儲備,鑫諾特材正積極把握增材制造等新興市場機(jī)遇,戰(zhàn)略方向清晰明確。


增材制造拓展鈦合金高端應(yīng)用場景
隨著增材制造技術(shù)從原型試制階段向規(guī)?;a(chǎn)階段演進(jìn),鈦合金在高端制造領(lǐng)域的應(yīng)用場景將得到進(jìn)一步拓展。在醫(yī)療領(lǐng)域,個性化植入物與手術(shù)導(dǎo)板對定制化鈦材的需求呈持續(xù)增長態(tài)勢;在航空航天領(lǐng)域,復(fù)雜結(jié)構(gòu)件與輕量化部件的增材制造已進(jìn)入工程化應(yīng)用階段;在3C消費(fèi)電子及新能源汽車領(lǐng)域,鈦合金棒絲材的市場需求亦在逐步攀升。
作為全球高端鈦及鈦合金材料解決方案供應(yīng)商,鑫諾特材秉持“以終為始,鈦創(chuàng)未來”的品牌理念,將增材制造用棒絲材列為未來發(fā)展的重點(diǎn)方向,持續(xù)健全從熔煉、軋制到質(zhì)量追溯的全流程供應(yīng)體系,依托自主產(chǎn)業(yè)鏈管控與數(shù)據(jù)積累,為金屬3D打印提供更為可靠的母材支撐。由此,鑫諾特材在高端鈦合金材料領(lǐng)域的供應(yīng)能力從傳統(tǒng)制造場景延伸至增材制造這一新興賽道。
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