Le 22 avril, lors du CCIE-2025SMM (20e) Congrès de l'industrie du cuivre et Exposition de l'industrie du cuivre - Forum sur le développement de l'industrie de la transformation des tubes et des tiges en cuivre, organisé par SMM Information & Technology Co., Ltd. (SMM), le Shanghai Nonferrous Metals Trading Center et Shandong Aisi Information Technology Co., Ltd., avec Jiangxi Copper Corporation et Yingtan Inland Port Holding Co., Ltd. en tant que principaux sponsors, Shandong Humon Smelting Co., Ltd. en tant que co-organisateur spécial, et Xinhuang Group et Zhongtiaoshan Nonferrous Metals Group Co., Ltd. en tant que co-organisateurs, Xiao Zhu, directeur général de Hunan High-Tech Koway New Materials Co., Ltd., a partagé ses points de vue sur le sujet « Technologie de fabrication et applications des tiges en alliage de cuivre haute performance ». Tiges en alliage de cuivre renforcées par dispersion
► Présentation des produits en cuivre renforcés par dispersion
Caractéristiques du produit : haute résistance et dureté, résistance au ramollissement à haute température jusqu'à 980 °C, excellente conductivité électrique et thermique, non magnétique et antiadhésif.
► Méthodes de préparation du cuivre renforcé par dispersion
► Défis liés à la préparation des matériaux en cuivre renforcés par dispersion
Un excès d'oxygène libre et des particules d'alumine grossières aux joints de grains sont les causes profondes de la fragilisation à l'hydrogène et de la fissuration par travail à froid.
Pour chaque 100 g de cuivre contenant 100 ppm d'oxygène, 14 cm3 de vapeur haute pression peuvent être générés lors du recuit sous hydrogène à 800 °C, provoquant la rupture du cuivre.
► Technologies de base et processus de production du cuivre renforcé par dispersion
L'entreprise a utilisé des technologies de R&D propriétaires pour relever efficacement deux défis majeurs dans l'industrialisation du cuivre renforcé par dispersion : le contrôle de la teneur en oxygène libre au niveau des ppm et la réalisation d'une distribution uniforme des particules d'Al2O3 à l'échelle nanométrique. Cela a permis l'optimisation des processus, le contrôle de la microstructure et l'amélioration des performances globales.
► Principales applications du cuivre renforcé par dispersion dans le domaine du soudage
Matériau idéal pour la nouvelle génération d'électrodes : les particules d'Al2O3 à l'échelle nanométrique renforcent la matrice de cuivre, offrant une microstructure stable, une haute résistance, une grande dureté, une conductivité élevée et une résistance au ramollissement à haute température.
► Applications du cuivre renforcé par dispersion dans d'autres domaines
Radiateurs de chambres de combustion à haute énergie, robinets à bille de machines CT pour appareils médicaux, composants de guidage inertiel, contacts de relais à courant continu haute tension, composants de radar aérospatial et absorbeurs de photons pour les expériences de physique des hautes énergies.
Alliage cuivre-nickel-étain
► Présentation des produits en cuivre-nickel-étain
Caractéristiques du produit : alliage durci par vieillissement avec une résistance et une élasticité ultra-élevées, une excellente résistance à l'usure et à la corrosion, sans béryllium, non magnétique et respectueux de l'environnement.
► Défis techniques
L'utilisation de calculs à premiers principes et de la dynamique moléculaire pour optimiser la composition de l'alliage, les lingots d'alliage sont préparés par métallurgie des poudres et par coulée continue. Ces approches permettent de résoudre la ségrégation importante des éléments Sn pendant la préparation des lingots et de surmonter les défis techniques clés dans la production de tiges à hautes performances.
Technologie clé 1 : Fabrication homogénéisée de gros lingots en métallurgie des poudres et technologie de formage contrôlé pour les tiges
• Technologie clé de préparation de gros lingots homogénéisés, résolvant le problème de ségrégation importante des éléments Sn dans les gros lingots ; technologie clé de forgeage radial et de traitement thermique pour les tiges à hautes performances, résolvant le défi du formage précis et efficace des produits.
Technologie clé 2 : Fabrication homogénéisée de gros lingots coulés à l'état fondu et technologie combinée de traitement thermique par déformation
• En optimisant la composition, la conception du lingotier et en contrôlant le processus de tirage et de coulée, la ségrégation inverse est supprimée, améliorant considérablement la structure dendritique des gros lingots et permettant une préparation homogène des lingots ; technologie clé de traitement thermique par déformation combiné pour les tiges à hautes performances, permettant un formage contrôlé des produits et améliorant leurs performances globales.
►Caractéristiques techniques
Mise en place d'un système d'alliage avec droits de propriété intellectuelle indépendants, optimisation de la composition de l'alliage par métallurgie physique et chimique et par calculs à premiers principes ; excellentes propriétés mécaniques, avec des tiges de cuivre-nickel-étain à structure uniforme préparées, présentant une résistance à la traction supérieure à 1100 MPa et un allongement supérieur à 9 % ; formation de capacités d'industrialisation, permettant une fabrication de haute qualité de gros tiges de cuivre-nickel-étain.
►Principaux domaines d'application des alliages cuivre-nickel-étain
Aérospatiale : principalement utilisés dans la fabrication de bagues de trains d'atterrissage d'avions, de roulements lourds et d'autres composants ;
Pétrole : principalement utilisés dans la fabrication de raccords de forage, de disques flottants de trépans à rouleaux et d'autres pièces ;
Machines de construction : principalement utilisés dans la fabrication de composants résistant à l'usure dans divers équipements de machines lourdes ;
Robots industriels : peuvent être utilisés dans la fabrication d'articulations de robots, de réducteurs, de moteurs et d'autres composants.
Conclusion et perspectives
Fabrication d'alliages de cuivre haute performance
Axes de développement
S'appuyer sur des plateformes nationales pour s'attaquer aux technologies clés de la fabrication d'alliages de cuivre haut de gamme.
S'appuyer sur plusieurs plateformes nationales/provinciales/ministérielles pour innover et se développer vers l'avant-garde scientifique et technologique, consolider l'expertise professionnelle grâce aux disciplines « Double première classe » et fournir des services personnalisés orientés vers les applications.
En outre, il présente également un aperçu de Hunan Gaochuang Kewei New Materials Co., Ltd.
