冶金重工業の分野では、合金鋼鍛造品の品質が設備の安定性や耐用年数に直接影響します。 陝西省渭南市の重金属工場(以下「顧客」以下)は、鍛造の内部構造の不均一さ、機械的特性の大きな変動、そして主要部品の製造中に材料の無駄が生じる大きな加工許容度などの問題に直面しました。安定し一貫性の高い合金鋼鍛造ソリューションが緊急に求められていました。

事件概要

この顧客は主に冶金設備のコア部品を製造しており、合金鋼鍛造は圧延ミルのフレームやギアシャフトなどの高負荷条件下で使用されています。 従来、顧客が使用する鍛造は熱処理後の硬度分布が不均一で衝撃靭性が不足し、低降伏や後加工時の頻繁な異常な金具摩耗が発生し、生産サイクルやコスト管理に深刻な影響を及ぼしていました。 徹底的な比較の結果、お客様は最終的に当社(Jianing Forging)と協力し、自社の特定の材料等級や熱処理要件に合わせた専門開発を行うことを選びました。

顧客の不満点

1. 内部微細構造の一貫性の低さ:元の鍛造の鍛造後の粒径制御は不安定で、粗粒面積は機械的分散が大きく、一部のバッチでは衝撃靭性が約15%低下します。
2. 過剰な加工許容度:鍛造の変形制御が不十分なため、顧客は加工許容度を多く確保しなければならず、その結果、材料の利用率が低く、スクラップ1件あたりのコストが増加します。
3. 明らかな熱処理変形:焼入れ後の偏差率が高く、加工サイクルを延長するために追加の直線処理が必要。
4. 厳しい納期:冶金重工場の設備のメンテナンス期間は短く、鍛造の納期に厳格な要件があります。

製品の利点

これらの問題に対処するため、Jianing Forgingは以下のカスタマイズされたソリューションを提供しています:

1. 比較的正確な温度制御鍛造工程:多段階加熱+温度制御鍛造技術と専門的な工具を組み合わせ、成形時に均一な粒の精細化を実現します。 ビレット温度と変形速度のリアルタイム監視により、粒径を7段階から8段階まで安定的に制御し、機械的特性の変動を低減します。

2. ニアネット成形設計:顧客の実際のブランク図面に基づき、鍛造パーティングラインと許容範囲を最適化し、片側加工許容度を従来の15mmから8mm~10mmに削減し、材料利用率を12%以上向上させ、その後の加工作業時間を削減します。

3. 模擬補助熱処理:有限要素シミュレーションソフトウェアを用いて焼入れ変形傾向を予測し、焼入れ媒体の選択と溶液注入方法を調整し、変形を0.5%以内に抑え、追加の直線化なしで硬化層の均一な深さを確保する。

4. 全工程管理:原材料倉庫の検査や鍛造工程の記録から熱処理曲線の監視まで、完全なデータトレーサビリティが利用可能です。 事前スケジューリングシステムと組み合わせることで、従来の納品サイクルは15%~20%短縮され、顧客の緊急メンテナンスニーズに応えています。

これらの措置により、合金鋼鍛造に切り替えた後、完成品率は82%から95%に上昇し、一品加工時間は約25%短縮され、全体のコストは約10%減少しました。 現在、両者は長期的で安定した協力関係を築いており、この鍛造ソリューションは類似の金属重工業でも強い再現性を持っています。