高强铝合金粉末材料及大尺寸选区激光熔化成形 设备场景建设应用示范项目

北京京城机电控股有限责任公司(简称:京城机电)是由北京市人民政府出资设立的国有独资公司,致力于大型装备制造与服务,长期位列中国机械工业百强企业榜单。京城机电现有8家重要装备制造企业,4家科研院所和学校, 3家合资公司,1家A+H上市公司,员工10000余人。

京城机电历史悠久,其前身可追溯到1949年成立的北京市人民政府工业局,从万能铣床到数控机床,从工业气瓶到新能源氢气瓶,从传统液压到数字液压,从胶版印刷到智能印刷,从传统制造到绿色环保,从火力发电到新型发电技术,京城机电见证了首都装备工业不断自我超越的历史传奇,先后填补了国内装备领域多项空白,奠定了在国家装备制造业中的行业领先地位。打造出“京城”、“北一”、“北人”、“华德”、“天海”等众多知名企业和品牌,产品销往70多个国家和地区,在国内外装备制造领域中享有盛誉和影响力。

京城机电坚始终遵循“高精尖”发展道路,始终坚持科技创新作为持续发展动力,充分利用北京科技中心优势,发挥企业历史积淀,推动技术产品创新、商业模式创新、管理创新、机制创新以及文化创新,构建高精尖产业结构,夯实核心竞争力。凭借资本运作,产业协同、创新研发、国际合作等多种方式,全力打造装备制造与服务、科技文化园区运营与服务的双提升。

京城机电以“精于术理,诚以信合”为核心价值理念,不忘初心,砥砺前行。专注于为用户提供实现价值的精品与服务,坚持用诚实承载信用,用忠诚对待事业,用热诚对待工作,用合作实现和谐,达到合作伙伴之间、企业与员工之间的共同成长和成功,构筑可持续发展的生态共同体。

京城机电将在新发展理念的引领下,将不断构建新发展格局,走好新征程上的高质量发展之路。

【 项目内容 】

本项目以突破高强铝合金材料制备及特征零部件SLM成形关键技术为目标,基于选区激光熔化成形工艺开发具有阻裂功能的高强铝合金材料,解决合金粉末形貌控制、氧含量控制等难题,实现国产大飞机铝合金零部件拓扑结构优化、3D打印工艺及控形控性技术研究,为解决我国增材制造用高强铝合金粉末材料“卡脖子”技术难题提供保障; 针对航空航天、能源动力等领域对大尺寸、复杂结构零部件的研制需求,开发某型号大尺寸复杂零部件用大幅面高可靠激光粉末床熔融装备。

【 实现目标 】

通过本项目的实施,能够开发1-2种具有中国特色的含Er高强铝合金材料,实现室温屈服强度≥500MPa,延伸率≥10%,粉末氧含量≤300ppm,球形度≥90%的技术指标,解决现有空客公司AlMgScZr合金在专利及使用许可方面的“卡脖子”问题,推动高强铝合金材料在我国航空航天领域实现国产化替代; 解决目前激光粉末床熔融设备面临的设备价格昂贵,部分核心部件存在被国外“卡脖子”的风险等难题,提高国产设备自主可控水平,完成某型号大尺寸复杂零部件用大幅面高可靠激光粉末床熔融装备研发,最大成形尺寸不小于1000mm×1000mm×800mm,激光器数量不低于9个,设备平均故障间隔时间不低于1000小时。

建设主体:中航迈特增材科技(北京)有限公司

【 技术产品需求 】

(1)增材制造用高强铝合金粉末材料及SLM成形工艺技术。目前应用最广泛的高强铝合金粉末材料是美国空客公司的AlMgScZr,室温屈服强度450MPa以上,已实现批量化应用。国内高强铝合金粉末材料体系大多借鉴空客体系,受限于空客技术专利,国内多种高强铝合金粉末材料一直无法实现商业化应用。部分专利虽避开空客专利,但仍含有数量较多的Sc元素,导致材料成本偏高,本项目需要能够进一步推动具有中国特色的含Er高强铝合金材料的设计研发技术及SLM成形工艺技术,在实现材料性能提升的同时,达到降低粉末成本的目的。

(2)大尺寸选区熔化成形设备开发技术。项目需要大幅面高可靠激光粉末床熔融设备研制技术,主要有:分析光学系统、机械系统、循环系统等结构设计及布局对增材制造过程可靠性的影响,设计开发增材制造过程监控软件系统;增材制造装备数据仓库研究,利用信息编码实现增材制造装备数据互通互联;航空航天、能源动力领域关键产品成形装备和零部件批量验证技术。







项目联系人: 张璐 邢翠霞

联系方式: 18210225243 13810760623