在高端装备制造领域,材料性能决定着产品的核心竞争力。宣达实业集团有限公司(以下简称:宣达集团)聚焦耐腐蚀、耐磨损、耐高温的“三耐”材料基础研发,将科研成果深度融入泵阀产品与流程装备制造,以材料革新推动产品向高精尖迈进,在工业领域树立起技术创新的标杆。通过持续的技术积累与研发投入,宣达集团不断突破传统材料的性能瓶颈,提升产品的可靠性与适用性,满足复杂工况下的应用需求,为高端制造行业提供强有力的支持。
聚焦“三耐”材料,夯实技术创新根基
为应对复杂工业领域对关键部件材料性能的严苛要求,宣达集团从材料基础研究出发,系统构建“三耐”材料研发体系,致力于提升产品的可靠性与适用性。并依托省级企业技术中心和重点研究院,组建了由材料学博士领衔的研发团队,围绕耐腐蚀、耐磨损、耐高温三大方向开展系统性攻关,形成覆盖成分设计、组织调控、表面处理与服役评估的全流程研发能力。
在耐腐蚀材料方面,宣达集团深入分析硫酸、盐酸、硝酸等典型介质的腐蚀机理,采用多元合金化策略优化镍基、高硅不锈钢等特种合金体系。以XD-S高温浓硫酸用特种不锈钢为例,其通过精确控制铬、钼、氮元素含量,在93%-98%浓度、80-150℃环境中形成致密钝化膜,显著提高抗腐蚀能力。此外,钛合金经特殊工艺处理后,在高氯离子环境下也表现出优异的抗点蚀性能,广泛应用于氯碱、海水淡化等行业。
在耐磨材料领域,宣达集团运用表面工程技术与纳米复合技术,开发碳化钨喷涂、陶瓷涂层等强化手段,使密封面硬度达到HV1200以上。同时,深入研究不同摩擦工况下的磨损机制,优化材料微观结构,有效延长设备使用寿命。例如,耐磨离心泵叶轮采用高铬铸铁并结合热处理工艺,大幅降低固体颗粒冲刷带来的损耗,已在矿山、冶金等行业投入使用。
针对高温应用,宣达集团重点突破高温强度与抗氧化难题,研发适用于1000℃以上环境的镍基高温合金及单晶合金。该类材料已成功应用于燃气轮机、航天发动机燃料输送系统等领域,保障极端温度下设备稳定运行。目前,已完成多个牌号的高温合金材料标准化建设,并形成自主知识产权的技术体系。
材料技术赋能,推动泵阀产品突破升级
泵阀作为工业流体输送系统的关键部件,其性能直接影响整个流程的安全与效率。宣达集团将“三耐”材料研发成果深度应用于泵阀产品,推动产品性能实现质的飞跃,尤其是在超高温、超低温、超高频等极端工况阀门研发上取得重大突破。
在阀门产品中,宣达集团以耐腐蚀材料为核心,创新设计阀门结构。针对化工行业强腐蚀介质输送需求,采用高耐蚀特种合金制造阀瓣、阀座等关键部件。例如,“U型耐磨闸阀”采用宣达集团自主研发的高硅不锈钢材料,配合特殊的密封面处理工艺,在盐酸、硫酸等强腐蚀介质环境下,不仅密封性能优异,而且使用寿命比传统阀门提升2 - 3倍。此外,宣达集团推出的双相不锈钢截止阀,凭借其优良的耐应力腐蚀开裂性能,广泛用于炼油厂的加氢反应装置,确保高温高压环境下流体输送的安全性。
在超高温工况阀门领域,宣达集团攻克了传统材料在极端温度下的性能限制,成功研发出适用于1300℃以上的超高温闸阀。该产品采用新型镍基单晶高温合金材料,通过定向凝固技术消除晶界,极大提升材料在超高温环境下的强度与抗氧化性能。阀门内部采用多层复合隔热结构,配合智能温控系统,实时调节阀门温度,防止因过热导致密封失效。该超高温闸阀已成功应用于航天发动机燃料输送系统,保障燃料在超高温燃烧环境下的稳定输送,为我国航天事业发展提供关键装备支持。
面对超低温工况,宣达集团同样实现了技术突破。研发的超低温球阀选用特殊的奥氏体不锈钢材料,通过特殊的深冷处理工艺,使材料在-196℃液氮环境下仍保持良好的韧性与密封性能。阀门的密封结构采用弹性预紧设计,可自动补偿因温度变化产生的材料收缩,确保在超低温环境下零泄漏。该超低温球阀广泛应用于液化天然气(LNG)接收站,在LNG的储存与运输过程中,保障管道系统的安全稳定运行。
在超高频工况阀门方面,宣达集团研发团队采用纳米晶强化技术,对阀门关键部件表面进行处理,使材料表面硬度提升3倍以上,有效抵抗高频冲击。
融合三耐成果,打造高性能泵类产品
除阀门产品,宣达集团还将“三耐”材料技术广泛应用于泵类产品,特别是在耐磨、耐腐蚀及耐高温等方面取得了显著成效。宣达集团研发的耐磨离心泵采用表面喷涂陶瓷涂层的叶轮与泵壳,结合优化的水力设计,在输送含固体颗粒的介质时,显著降低了部件的磨损程度,提高了泵的运行效率与可靠性。同时,针对高温介质输送需求,还开发了高温磁力泵采用耐高温合金制造泵体与轴,配合先进的隔热与密封技术,可在300℃以上高温环境下稳定运行,广泛应用于石油化工、煤化工等领域。
此外,宣达集团还推出了适用于强腐蚀环境的氟塑料衬里泵,采用全塑结构设计,内部过流部件均采用聚四氟乙烯(PTFE)或可熔性聚四氟乙烯(PFA)材料制造,能够在浓硫酸、氢氟酸等强腐蚀介质中长期稳定运行。该系列泵已在多个化工企业中投入使用,表现出卓越的耐腐蚀性能,大幅减少了设备更换频率,提高了生产效率。同时,宣达还开发了高效节能的双吸式离心泵,采用高强度不锈钢材料制造叶轮,结合先进的流体动力学仿真技术,优化叶片形状,提高泵的水力效率,降低能耗,助力绿色制造发展。
融入流程装备,提升系统运行可靠性
流程装备是工业生产的核心载体,宣达集团将“三耐”材料研发成果拓展至流程装备领域,为工业系统的高效稳定运行提供有力支撑。在化工流程装备方面,积极推广耐腐蚀材料的应用,致力于解决复杂工况下设备因介质腐蚀而引发的失效问题。采用特种镍基合金制造的反应釜,在强腐蚀、高温高压的化工反应环境中表现出优异的抗腐蚀性能。该类材料通过优化合金成分设计,增强了对酸性、碱性及盐类介质的耐受能力,能够在极端pH值和高温条件下长期稳定运行,有效保障了反应过程的安全与连续性。在换热器制造中,宣达运用高导热、耐腐蚀的新型合金材料,并结合先进的流体动力学仿真技术对换热结构进行优化设计,显著提升了传热效率。同时,材料表面经过特殊处理,提高了抗结垢与抗冲刷能力,从而延长设备使用寿命,降低维护频率与运行成本。
在能源流程装备领域,耐高温与耐磨损材料发挥着关键作用。针对火电、核电等高温高压应用场景,宣达集团研发的高温高压蒸汽管道采用高性能耐热合金材料,具备良好的高温强度与抗氧化性能。通过先进的焊接工艺与热处理技术,确保管道在超过600℃、25MPa压力条件下仍能保持结构稳定,广泛应用于大型电站锅炉系统与核能设施中,保障能源输送系统的安全可靠运行。
此外,在煤炭气化、石油炼制等流程装备中,宣达集团通过应用耐磨复合材料,解决了设备在高固体颗粒浓度、高速流动介质环境下的磨损难题。例如,其开发的耐磨衬板、耐磨弯头等关键部件已在多个煤化工项目中成功应用,显著提升了装备的运行可靠性与经济性。凭借“三耐”材料在流程装备中的深度集成与广泛应用,产品已服务于国内外众多重大工业项目,赢得了客户的高度认可,为高端制造与流程工业的可持续发展提供了坚实支撑。
坚持持续创新,拓展三耐材料应用边界
面向未来,宣达集团将继续加大“三耐”材料基础研发投入,探索材料科学前沿技术。相关负责人表示,未来计划开展新型纳米复合“三耐”材料研究,通过引入纳米级增强相,进一步提升材料的综合性能;同时,加强材料服役行为研究,运用先进的模拟仿真技术,深入了解材料在复杂工况下的性能演变规律,为产品设计提供更精准的依据。
在应用创新方面,宣达集团将紧跟工业智能化、绿色化发展趋势,推动“三耐”材料与智能传感、节能技术深度融合。例如,在泵阀产品中集成智能监测系统,实时监测材料的腐蚀、磨损状态,实现设备的预测性维护;在流程装备设计中,采用高效节能的“三耐”材料与结构,降低工业系统的能耗与排放。同时,针对极端工况阀门的研发,将持续探索新材料、新工艺,进一步提升产品在超高温、超低温、超高频等极端环境下的性能与可靠性,为更多新兴产业发展提供关键装备支持。
宣达集团以“三耐”材料研发为基石,在泵阀产品与流程装备领域不断创新突破。宣达将一以贯之的秉持创新精神,以更先进的材料技术与产品解决方案,为全球工业发展贡献更多力量,在高端制造领域续写辉煌篇章。
作者:樊文东