案例名称 原材料科技创新项目
完成单位 富奥汽车零部件股份有限公司紧固件分公司
完成人员 曲学伟 赵宏达 徐云飞 沈慧
富奥汽车零部件股份有限公司紧固件分公司(以下简称紧固件分公司)螺栓材料主要采用ML40Cr,约占总吨位的65-70%。这种材料综合机械性能较好,但其含碳量高,变形抗力大。球化次数多,模具损耗大,该材料及其改制成本已占零件生产成本的近70%,导致紧固件分公司产品价格高、中标率低、降成本压力巨大。
公司责成技术中心成立原材料替代项目组,寻找一种机械性能与经济性都适宜的材料取代ML40Cr。
小组成立后,多方交流、探讨,先后试验了ML20Cr、15B25、28B2等国标、美标与欧标的材料,发现在强度或淬透性方面存在一些差距,达不到预期的效果。
千挑万选在“硼”钢
“想要降低变形抗力,最有效的办法是降低含碳量。 但含碳量的降低,也带来了对淬透性的不利影响。”紧固件分公司的曲学伟继续说道,“硼能显著提高淬透性,故选择硼钢是小组一致的想法。但如何弥补强度与淬透性方面的差距呢?这是最大的难点,小组研究,并与钢厂方面沟通,决定采用订制的钢种,加入一些其它元素的硼钢。”最终,紧固件分公司将取代材质确定为含有其独有订制成分的10B33。
“它的优势很多,比如,材料改制工艺可减少一次球化,相当于提高效率50%;球化退火的温度与时间更低,提高效率7-8%;增加了淬透性;国内使用量相对较大,采购无障碍,且平均每吨采购价格较原来低100-200元。”曲学伟笑着说道。
一年降本323.08万元
紧固件分公司的项目效果显著。
在材料质量方面,一次球化达到了预期的质量要求,无论是脱碳、硬度、还是组织均满足冷成型工序需要;产品的最终检测与ML40Cr材料试验结果保持同等水平。在降成本方面,据财务部门统计,仅2023年,共使用了9024吨10B33,合计降成本323.08万元。
思维要活跃一点、脑洞要打开一点、想法要略大一点。紧固件分公司最初的想法仅是想找到一种便宜的替代钢种,而最终的结果又实现了减少一次球化退火,获得了成本与使用的双丰收,且此材质在行业内都具有很大的推广价值。
来源:双创部
初审:韩 莹
复审:初诗兵
终审:代 飞