近日,鑫铂合金材料研究院2吨级水平铝合金连铸试验研发线完成安装、调试及试生产核验,正式投产运行。
对于高端铝合金材料研发来说,实验室配方只是起点。材料能否真正进入产品体系,还需要经过小样试制、中试验证、工艺放大和后续加工适配。
很多材料研发项目,难点并不只在于“能不能做出来”,更在于能不能稳定做出来、批量做出来,并在真实生产条件下保持性能一致。
这正是中试平台的价值所在。
多牌号适配,支撑差异化研发
本次投产的2吨级水平连铸试验研发线,主要面向新能源汽车(885431)、光伏、高端装备(885427)、工业机器人等领域的铝合金材料开发需求,适合小批量试制、多牌号开发、差异化配方验证和工艺快速迭代。
成分精准控制,打好性能基础
产线配套2吨级感应熔炼炉与保温炉组合设备,可支持铝基、铝镁、铝铜等不同铝合金体系切换,配料精度可达±0.01%。对于定制化合金开发而言,成分控制越精准,后续性能验证才越有基础。
铸坯组织致密,提升源头稳定性
在铸造环节,产线采用密封式中间包与结晶器直连结构,配合高纯石墨内衬和多级梯度冷却结晶工艺,有助于稳定熔体流动和凝固过程,提升铸坯组织致密性与表面质量。
对材料研发而言,这一步解决的是基础问题:成分是否可控,铸坯是否稳定,后续性能验证是否有可靠样本。
小样验证方向,中试验证稳定性
实验室小样可以判断材料研发方向,但真正决定材料能否应用的,是工艺放大后的稳定性。2吨级水平连铸试验线介于实验室试验和规模化量产之间,既能满足小样试制,也能支持中批量测产,为材料定型提供更接近生产条件的数据支撑。
智能闭环控制,沉淀工艺数据
产线搭载工业PLC智能伺服闭环控制系统,熔炼温控精度可控制在±1℃,拉坯速度0.5–200mm/min全域无级可调。生产过程中的关键工艺数据可自动留存,便于后续配方优化、参数复盘和工艺迭代。
从“看结果”到“找规律”
这意味着,材料研发不再只是“试一次、看结果”,而是可以围绕成分、温度、速度、组织和性能之间的关系,建立更清晰的数据闭环。
质量前移,减少后续加工风险
铝合金材料的价值,最终要体现在产品应用中。如果铸坯组织不稳定、气体含量控制不好,后续挤压、加工和检测环节都会受到影响。因此,中试验证不仅要看配方是否成立,也要看材料能否适应后续加工工艺。
熔体净化,提升铸坯可靠性
该产线依托熔体净化和稳定连铸工艺,材料氢含量可最低达到0.12ml/100g,有助于降低气孔、疏松等缺陷风险,为后续挤压、精密加工和终端产品一致性提供基础。
水平连铸,兼顾安全与绿色生产
同时,水平连铸方式无需深井基建,可从源头降低传统深井铸造带来的安全风险;配套烟气闭环处理系统,也使研发试制过程更加符合绿色生产要求。
中试承上启下,连接实验室与产线
中试不是研发的终点,而是连接实验室和产线的关键环节。依托这条2吨级水平连铸试验研发线,鑫铂合金材料研究院将进一步围绕新能源汽车(885431)结构件、光伏型材、高端装备(885427)等方向,开展高性能铝合金材料开发和工艺验证。
制造能力衔接,推动研发成果落地
同时,该平台可与鑫铂现有型材挤压、精密深加工等制造能力衔接,推动材料研发、试样验证、工艺适配和后续制造形成协同。
从材料验证,走向产品应用
这让材料研发不再停留在实验室,而是更快进入产品验证、工艺适配和产业化应用阶段。
目前,研究院依托该平台与中南大学、合肥工业大学等国内多所知名大学,围绕新能源汽车(885431)、机器人、低空飞行等方向开展研发课题工作。
未来,研究院也将依托该平台,面向长三角地区产业链客户开展定制化铝合金材料研发、新品小样试制、多牌号配方验证、工艺优化及材料性能检测等服务,推动更多材料方案从实验室走向产线,从样品走向应用。
同时,研究院也将依托该平台,面向产业链合作伙伴提供定制化铝合金材料研发、新品小样试制、多牌号配方验证、工艺优化及材料性能检测等服务。若企业在铝合金新材料开发、中试放大或应用验证中有相关需求,欢迎与鑫铂合金材料研究院交流对接。
