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廈門鎢業0.03毫米微小徑立銑刀入選央視《紅色財經·信物百年》

* 來源: 廈鎢集團 * 作者: admin * 發表時間: 2021-11-04 14:30:00 * 瀏覽: 167

在慶祝建黨百年之際,中央廣播電視總臺聯合國務院國資委共同推出的百集微紀錄片及同名書籍《紅色財經·信物百年》,通過百位講述人、百件信物、百集故事,翻開紅色財經百年史畫卷。這是國企人深入開展黨史學習教育的生動實踐,也是總臺建黨百年宣傳報道的又一精品力作。廈門鎢業的0.03毫米微小徑立銑刀入選其中,廈門鎢業也成為福建省唯一入選的企業。

 

見證中國鎢業發展的——微小徑立銑刀

2016年12月15日,廈門國家鎢材料磨削實驗室,一把直徑只有0.03毫米的微型刀具出現在高倍顯微鏡里,閃爍著神秘的光芒。這把刀具看似普通,卻是制造航天器、大飛機和其他高端裝備中關鍵 精密零部件的必備工具。它的成功研制標志著國外長達30年的技術壟斷被打破。


這把直徑0.03毫米微型刀具是廈門鎢業(前身是1958年建立的福建省廈門氧化鋁廠,1982年開始轉產鎢制品,1984年更名為福建省廈門鎢品廠)研制生產的,它的直徑不足普通人頭發絲直徑的一半,是世界上最小可批量生產的螺旋刃硬質合金立銑刀。生產這樣的微型刀具,需要優異的鎢合金材料、精密的刀型設計、超高水平的磨削技術、穩定的檢測技術、超薄的高硬度涂層等。這些都是國家材料水平與設計制造水平的最直觀體現。它的成功研制凝結著廈門鎢業務實、低調的企業精神。


在航天器、大飛機及其他高精密設備中,有數以百計細小的金屬零部件,它們需要使用更加細小堅硬的合金工具才能生產出來,而這種直徑0.03 毫米微型刀具就是專門用來生產這些零部件的。但是,在30年前,我國不但生產不了這樣的產品,甚至連必需的高性能碳化鎢材料都生產不出來。

 

低價出口鎢礦的鎢資源大國


鎢是一種稀有金屬,在鎢中加入鈷等金屬元素制成的合金,硬度可以與鉆石相媲美。正因為這樣的特性,它被廣泛應用于加工制造、國防安全等與國計民生息息相關的領域,也是航空航天裝備的重要原料。


中國鎢礦儲量居世界第一,然而過去卻只是資源大國,不是鎢產品制造強國。20世紀80年代以前,國內所有鎢生產加工企業,往往只能出口初級鎢精礦換取外匯。出口1噸初級鎢精礦售價只有7萬元人民幣,而進口1噸純鎢粉則要高達80萬元人民幣。


1991年那個酷熱的夏天,在福建省廈門鎢品廠停產整修的間隙里,有18位技術人員沒有休息。他們逐字逐句地翻譯著鎢金制造領域還原爐、氣 流分散機等國外設備的基礎性文件,然后改進、創新,使用自主革新的常規設備一次次反復試驗。最終,在2008年,廈門鎢業工程師的“紫鎢原位還原法超細晶硬質合金工業化制造技術”突破了國外技術壁壘并打破了國外市場壟斷,推動了我國鎢工業以高起點進入超細晶硬質合金領域,并利用該項成果建成了世界上最大的超細晶硬質合金棒材生產線。


我國硬質合金材料依賴進口的局面得以扭轉。廈門鎢業開始了高性能碳化鎢材料的生產和出口,產品銷量迅速提升至約全國出口量的一半以上。

 

“工業的牙齒”


雖然有了高性能碳化鎢材料,但廈門鎢業人并不滿足于現狀。他們還要設計制造出微型鎢合金棒材,并在上面做出精密的刀型槽型設計。


鎢產業的核心深加工領域是被譽為“工業的牙齒”的硬質合金,而硬質合金的核心應用就是切削工具。 以前,我國此項技術十分薄弱,在多個高端、重型、精密制造業中,切削刀具完全依賴進口。現在,廈門鎢業人決心打破國外技術壟斷,解決這項“卡脖子”技術問題,目標就是做出世界上最小的直徑0.03毫米的微型刀具。要在肉眼都無法看清的鎢合金棒材上,加工出15微米細的刀型槽型, 這在很多人眼中是中國工業人無法獨立實現的目標。但在廈門鎢業項目團隊心里,這卻是一道必須攻克的難關!經過成百上千次的探索,度過無數個不眠之夜后,廈門鎢業的工程師終于掌握了世界級水平的高精密磨削工藝的關鍵訣竅。


20161215日,在3000倍的電子顯微鏡下,一把理想的直徑0.03毫米高精度螺旋刃立銑刀誕生了!

 

最后的難題


最后,廈門鎢業的工程師向超薄的高硬度涂層工藝這項最后的難題發起了總攻。


高端制造業領域里需要的涂層只有2~3微米厚,是頭發絲直徑的1/30 任何一點灰塵雜質都將產生巨大影響。這項技術一直被少數幾家國外公司掌握和封鎖。工程師們經過無數次的艱苦試驗,逐漸掌握了高端制造業領域的涂層技術。 


經過涂層后的直徑0.03毫米微型刀具實現了進口切削刀具的替代,大量用于我國軍工、航天航空、核工業等先進、尖端領域的高精密加工,以超乎想象的微小尺寸和超高的磨削難度,該技術填補了我國在微小徑刀具領域的空白,保障了我國高精密加工領域的產業安全。


以前,我國只能低價出口鎢礦。如今,廈門鎢業已經開始向美歐等30 多個國家和地區出口超細晶硬質合金的刀具,讓世界開始正視一個新事實:中國不只是鎢資源大國,更是鎢制造強國!


從礦山采選、冶煉到深加工,廈門鎢業立足全產業鏈,為全球用戶提供鎢粉末、硬質合金、切削工具等高品質鎢產品。在務實、低調的企業精神引領下,廈門鎢業依托國家鎢材料、高端儲能材料、稀土材料等3個國家級研發中心,瞄準世界科技前沿和行業制高點, 持續探索鎢鉬材料在現代工業中的應用,讓金屬切削更輕快,讓模具及耐磨零部件更持久,讓礦山采掘和油氣鉆探更高效、讓工程掘進勢不可擋,為全球的高端制造貢獻著自己的力量。

 

延伸閱讀

 

0.03毫米微小徑立銑刀


微型化、超精密化已成為航空航天、精密模具、醫療器械等行業的發展趨勢,這對制作刀具的尺寸和精度提出了更高要求。此前我國高端制造領域需求的微小徑刀具基本依賴進口,而廈門鎢業自主研發生產的 0.03毫米微小徑立銑刀,實現了高端微小徑刀具生產的國產化。


0.03毫米微小徑立銑刀,刃徑精度為±0.001毫米,刀具跳動≤0.002毫米,是目前世界上最小的螺旋刃立銑刀。在直徑僅有0.03毫米的刀具上開槽,意味著刀刃最細的部分僅有15微米,幾乎是10余顆碳化物的堆疊,只有匹配性能優異的硬質合金棒材、合理的刀型槽型設計、先進的刀具磨削工藝技術、高精密的檢測設備以及穩定的恒濕恒溫生產環境,才能實現這種超細微刀具的開發。


廈門鎢業充分發揮鎢全產業鏈優勢,使用自主研發的超細晶硬質合金棒材作為基體(棒材的超細晶粒度使其在0.03毫米的微小徑刀具刃型上仍可加工出完整、優異的刃口形貌),同時搭配專用的刀型結構和槽型設計提高刀具剛性,采用世界先進的涂層工藝及其超精細的刀具質量管控體系,從而極大地提升刀具精度穩定性和切削性能,成功打造出這把“大國小刀”。