破解“工业血管”生产中摩擦磨损难题

8月12日，“重大能源装备用耐热无缝管穿孔超高温界面减摩抗粘技术与产业化”项目科技成果评价会在安徽合肥召开。专家一致认为“该成果达到国际先进水平”。

这项成果由安徽工程大学材料科学与工程学院教授黄仲佳团队历经10年完成，破解了超超临界燃煤发电机组和核电工程的核心部件——大口径高合金耐热无缝管生产中穿孔界面阻力大、高温粘钢和管壁氧化严重等问题，让国产耐热无缝管穿得“更快、更滑、更强”。

大口径高合金耐热无缝管。安徽工程大学供图 

系统解决两大行业性难题

在超超临界燃煤发电机组和核电工程的核心部件中，大口径耐热无缝管被称作“工业血管”，长期在600多摄氏度的高温下服役。过去，因缺乏有效的界面调控手段，这种高合金钢在穿孔时变形阻力极大、管坯极易开裂，耐热钢铸坯直径制管的成材率甚至不足40%。

为解决这一重大技术难题，黄仲佳带领团队从材料基因工程理念出发，历经近10年攻关，系统解决了高合金耐热无缝管穿孔工序中“摩擦阻力大、高温粘钢”与“防穿孔氧化”两大行业性难题。

在高合金大口径耐热无缝管生产中，穿孔顶头要承受1250摄氏度高温钢坯的剧烈摩擦、穿孔阻力大，传统工艺下顶头极易因高温粘钢和掉肉，生产中需频繁停机打磨粘钢，导致耐热无缝管穿孔效率低、内壁产生缺陷。