实验室概况

零件轧制技术,是指用轧制方法生产机器零件的技术。该技术是冶金轧制技术与机械加工技术的交叉、延伸与发展,是一种高效近净的零件成形新方法、新技术。该技术与传统的锻造成形方式相比较,零件的轧制成形具有如下优点:1)生产效率高3~10倍;2)工作载荷不到10%,设备重量大幅度下降,模具寿命大幅度提高;3)成形零件精度高,没有飞边,节材20%以上,可实现少无切削与零件精确成形;4)成形的零件纤维流线连续,并可实现形变处理,零件质量好;5)工作时无冲击、少噪音,易于实现自动化生产,属于清洁生产;6)产品的综合成本降低30%。 国家科技中长期发展规划纲要(2006~2020年)和浙江省中长期科技发展规划纲要,都将发展先进装备制造业和绿色制造作为重点发展方向。由于零件轧制成形具有高效、节材、节能等优点,是先进制造和绿色制造技术的重要组成部分,也是当今国际上竞相积极采用的先进制造技术。所以零件轧制成形技术符合国家科技发展方向和资源节约型社会需求,发展零件轧制成形技术意义重大。 浙江省是一个制造业大省,其中汽车零部件、数控机床等制造业是重要的优势产业。这些产业中存在着大量的回转类零件,如吉利汽车变速箱中输入轴、输出轴、中间轴和汽车半轴,数控机床中大量的轴承内外圈和轴承钢球等。目前这些回转类零件都是用传统的锻造、切削等方法生产,存在生产效率低、耗材耗能等缺点,与当今资源节约型社会需求不相适应。如果采用轧制成形技术生产,可以大大减少材料的浪费,并提高生产效率。特别是南方机车制造厂在宁波建立的动车生产分厂,其中的高速列车动车车轴采用轧制成形优点更显而易见。但也存在:零件轧制成形为塑性大变形,轧制过程中存在轧制变形机理复杂、随着零件尺寸变大难以轧透、轧件容易产生疏松、孔洞等内部缺陷,轧件内部微观组织演变难以控制,轧件设置料头影响材料利用率、模具设计理论不完善、依靠经验因素较多、提高模具寿命等一系列关键技术问题。对于这些关键技术问题的研究至今尚不完善,特别是对于大型复杂的零件轧制,如火车车轴、高速列车的空心车轴等,全国的研究也刚处于起步阶段。另外,浙江省关于零件轧制技术方面的技术人才缺少。以上诸多因素在一定程度上阻碍了零件轧制技术在浙江的推广和应用,影响了浙江装备制造业的快速发展。由于目前浙江省还没有一个研究零件轧制成形技术的省级重点实验室,基于浙江省装备制造业发展需求,建立本重点实验室是十分必要的,具有重要的现实意义。 建设浙江省零件轧制成形技术研究重点实验室,是当今资源节约型和环境友好型的国家发展战略与国家中长期科技发展规划的发展要求。本重点实验室的建设,将有利于:1)解决相关企业轧制技术难题,加快零件轧制成形技术的高效化、节材化、节能化生产,为浙江省汽车零部件、数控机床、注塑机等装备制造业带来有力的技术支撑;2)整合资源,强化高校集成创新能力,促进相关技术创新与成果工程化,加速企业生产技术改造,促进产品更新换代;3)建设高校重点学科,培养与输出相关轧制技术急需人才。