殷瓦钢(比纸薄的殷瓦钢是如何制造的?中国打破国际垄断,成为唯二供应商)
来源:峰值财经 发布时间:2023-04-26 浏览量:次
殷瓦钢是什么?很多人对这个名词感到非常的陌生。殷瓦钢也就是殷瓦合金,是一种镍铁合金,其中镍为36%,铁为63.8%,碳为0.2%,它的热膨胀系数非常之低,能够在很宽的温度范围内保持固定的长度。而艾林瓦合金则是镍铁铬合金,它的特性和殷瓦合金差不多。
要知道,绝大多数的金属和合金在受热的时候体积会膨胀,有热胀冷缩的效应,因此它们的热膨胀系数会呈现出线性的关系。而殷瓦钢这种合金的热膨胀不符合正常的膨胀规律,属于反常的热膨胀。
正是由于在非常大的温度带宽中能够保持形状的稳定和强度,能够在高温和低温的条件中都保持正常的形态,殷瓦钢是作为液化气体运输和存储的不二材料。
殷瓦钢的焊接
运送天然气对温度的要求很高,必须在极低的温度下才能储存,殷瓦钢的特性决定了它必将在液化天然气(LNG)的船舶制造当中大放异彩。它的厚度只有0.7mm,比纸还薄,它能够有效地防止船体在超低温的环境下冷裂。
它的厚度非常薄,这也导致焊接它是一件非常困难的过程,往往只有非常高级的焊工才能完成这一项工作,直到2005年的时候,我国才首次拥有了一批可以进行殷瓦钢焊接的工人。虽然是技术工种,但是学习这一项技能可能相当不容易的。掌握殷瓦钢的焊接技术就要花去几十万的培训费用,而且还要受到国外严格的考核,才能持证上岗。
殷瓦钢的焊接并不是简单的技术活,它不仅要考验个人的体力,同时也要考验技工的智力。液化天然气船舶最为核心的地方就是液货舱的内壁,这个内壁是由一片片的殷瓦钢焊接而成的,薄的地方只有0.7mm,但是焊接的长度却可能要达到上百公里,每一次焊接都要求非常精确和严密。完成焊接之后,所有的焊接处还要经受严格的密性测试,是一件非常磨人的工作。
殷瓦钢是一种非常娇贵的材料,所有的工人在工作的时候都必须要佩戴好专用的手套,这个殷瓦钢一旦不小心被手触碰到,在24小时之内就可能会生锈,直接作废。一旦发生腐蚀情况,后果不堪设想。要知道,作为材料来说,殷瓦钢可是用公斤而不是以吨为单位来计算的,而全球也只有两家工厂能够生产出这种材料。
攻克殷瓦钢难题
2017年中国宝钢特钢通过了法国的殷瓦合金带材认证,成为了世界上第二家供应薄膜型的殷瓦钢的供应商。
攻克了材料难题之后,中国又进一步攻克了焊接工艺的重要难题。要知道如果我们不能掌握殷瓦钢的焊接工艺的话,那么我们就无法建造LNG船。国内首次使用了自动焊接机来焊接殷瓦钢。
为了确保LNG船的装载安全,还需要在船上装上两层的绝缘箱来让天然气和船体绝缘。在这样的一条船上,需要1100多种不同的绝缘箱55000只,而且箱子的精度必须控制在非常小的范围之内,中国也开始建立了属于自己的高精度的绝缘箱生产线。
除此之外,我们还需要非常多的重要零部件,主要是由殷瓦钢来组成的,比如殷瓦管、小零件和三面体等。这些小零件的需要数量庞大, 而且对质量要求很高,要建造一艘LNG船,这也是必须要攻克的技术难题。
殷瓦钢的其他应用
当然了,殷瓦钢不仅仅只能应用在LNG船舶的建造上。凭借着低膨胀系数的特征,它在制造很多精密仪器中都发挥了重要的功能。尤其是在21世纪,殷瓦钢还被广泛地应用到了航天遥感器、精密激光、光学测量器、天文望远镜等多数的科学仪器当中。
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