噴丸強化是一種通過高速噴射粒子流(通常是金屬顆粒或陶瓷顆粒)來表面處理金屬零件的冷處理過程,它被廣泛用于提高長期服役于高應力工況下金屬零件,如飛機引擎壓縮機葉片、機身結構件、汽車傳動系統零件等的抗疲勞屬性。受益于城市化、工業化發展,中國的3C電子、航空、高鐵、造船等產業產銷量均超過全球總量一半以上,自然也成為了全球最主要的噴丸耗材市場。鄭州恒利達鋯質材料有限公司(恒利達)作為蘋果、華為等行業巨頭的供應商,也穩穩立足成為噴丸行業排頭兵。
在CAC2023廣州先進陶瓷產業鏈展上,恒利達實力過硬的陶瓷噴丸系列讓專業觀眾們眼前一亮,拓展了包括軍工和民用高新技術領域的市場潛力,為產業鏈提供了更多創新可能。
過程和原理
恒利達介紹,噴丸強化的具體過程和原理是在一個完全控制的狀態下,將無數小圓形的噴丸介質高速且連續噴射,捶打到零件表面,從而在表面產生一個殘余壓應力層。因為當每顆噴丸撞擊金屬零件上,宛如一個微型棒捶敲打表面,捶出小壓痕或凹陷。為形成凹陷,金屬表層必定會產生拉伸。表層下,壓縮的晶粒試圖將表面恢復到原來形狀,從而產生一個高度壓縮力作用下的半球。無數凹陷重疊形成均勻的殘余壓應力層。最終,零件在壓應力層保護下,極大程度地改善了抗疲勞強度,延長了安全工作壽命。
為什么是陶瓷
噴丸通常為金屬、玻璃和陶瓷三種材質。早期由于技術和生產能力等原因,陶瓷顆粒比金屬顆粒和玻璃顆粒更昂貴,應用也較少。恒利達介紹,電熔氧化鋯噴丸生產技術最早由法國等主要發達國家在20世紀80年代中期開始開發生產,我國自主開發的陶瓷噴丸生產技術始于21世紀初,經過近幾年發展,我國陶瓷噴丸生產技術與發達工業化國家已無明顯差距。隨著國內技術和產能的提高,陶瓷噴丸成本下降,自身優勢凸顯——
硬度最高,在提高材料表面硬度和耐磨性方面具有優勢;
耐高溫性能最好,能夠在高溫環境下保持穩定的性能;
密度比玻璃噴丸大,作業效率更高;
密度比金屬噴丸小,有利于對零件表面要求較高、不能容忍過度變形的應用;
其他還有,不會對工件造成金屬污染,噴砂過程不易破碎、無粉塵等。
恒利達噴丸系列主要是原料是進口鋯英砂——66,65的特級砂,要求鐵含量低于0.1%
2015年,恒利達的陶瓷噴丸銷量占整個3C產品消耗的70-80%,并且逐步在汽車、飛機、艦船、石油、電力、機械等行業開疆拓土——
汽車發動機的活塞、氣門、缸體和曲軸等零件提升耐磨性和抗疲勞性,傳動系統零件的表面提升質量和減少摩擦損失;
艦船的船體結構、推進器、舵和海洋平臺等部件提升惡劣海洋環境下的使用性能;
石油產業提高石油和天然氣鉆井設備、閥門和管道的耐磨性和耐腐蝕性;
越來越多行業意識到,各種機械零件、軸承、齒輪、泵、閥門等工業設備都需要陶瓷噴丸強化提升它們的耐磨性、抗疲勞性和表面質量。
挑戰與機遇
由于越來越多的人關注這個陶瓷噴丸市場,市場上出現多家同類廠家,以低價進行惡意競爭,導致市場混亂以及主要生產廠商利潤降低,研發壓力增大。恒利達一方面樹立品牌意識,產品精益求精,與其他生產廠商做出差異化,樹立品牌化,保證市場覆蓋率;另一方面,加大對軍工領域的開發,提升自身生產效率和打造軍工品質,成為軍工領域的合格供應商,以此為支撐與國內,國外廠家進行合理競爭,得到客戶的認可。
關于恒利達
鄭州恒利達鋯質材料有限公司成立于2010年,公司位于新密市劉寨鎮新材料產業園內,交通便利。公司占地面積50000平方米,擁有多套現代化生產設備,專業從事鋯質研磨材料和表面處理材料的生產、銷售、技術研發及服務,目前已具備年產12000噸的生產能力,產品主要應用于耐材、陶瓷、機械、航空航天、電子數碼、高速列車等軍用、民用高新科技領域。
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