项目提出的背景 :
经过几十年的快速发展,我国制造业规模跃居世界第一位,建立起门类齐全、独立完整的制造体系,成为支撑我国经济社会发展的重要基石和促进世界经济发展的重要力量。持续的技术创新,大大提高了我国制造业的综合竞争力。载人航天、载人深潜、大型飞机、北斗卫星导航、超级计算机、高铁装备、汽车模具、百万千瓦级发电装备、万米深海石油钻探设备等一批重大技术装备取得突破,形成了若干具有国际竞争力的优势产业和骨干企业,我国已具备了建设工业强国的基础和条件。
制造业是国民经济的主体,是立国之本、兴国之器、强国之基。十八世纪中叶开启工业文明以来,世界强国的兴衰史和中华民族的奋斗史一再证明:没有强大的制造业,就没有国家和民族的强盛。
打造具有国际竞争力的制造业,是我国提升综合国力、保障国家安全、建设世界强国的必由之路。但我国制造业普遍存在自主创新能力差、核心部件对外依存度高、产业结构不合理、产品质量突出等问题, 工信部还总结了中国制造业四方面“不强 ”:基础材料、基础零部件、基础工艺和产业技术基础不强。与美、 日、德等发达工业国家存在较大差距,进入 21世纪以来,新一轮的科技革命正在孕育兴起,在这一关键历史时期,如何弯道超车成为重要命题,“ 中国制造 2025 ”规划的制定正是回答这一命题。
而国家制造业的发展水平与真空冶金行业是唇齿相依,命脉相连,息息相关,互生互长的行业。因此,真空冶金工业受到国内外广泛的重视和普遍的应用。并把真空冶金工业普及程度作为衡量一个国家热处理技术水平的重要标志。真空冶金工业技术的进步是近四十年以来新材料工艺发展的热点,也是当今先进制造技术的重要领域。50 余年来始终是国际新材料技术发展的热点,近 20 余年来在我国也得到迅速发展。
真空冶金工艺的发展,更加催生了新型材料的发展。自冶金工业建立和发展以来,人们就不断探索各种工艺方法,以图减少大气环境和杂质对金属材料冶炼的影响,但一直无法从根本上解决这一难题,直到真空冶炼技术的出现,才使冶金技术有了根本性的突破。
真空热处理被当代热处理界称为高效、节能和无污染和无公害的清洁热处理;真空热处理的零件具有无氧化,无脱碳、脱气、脱脂,表面质量好,变形小,综合能力学性能高,可靠性好(重复性好,寿命稳定)及自动化程度高等一系列突出优点。
真空冶金是在低于或远低于常压下(除氧、充保护性气体)进行金属及合金的冶炼和加工的冶金方法。可以实现在大气中无法进行的冶金过程,防止金属氧化,分离不同沸点的物质,去除金属中的气体或杂质,增强金属中碳的脱氧能力,提高金属和合金的质量。真空冶金通常用于熔化金属、精炼、铸造和热处理,随着尖端科学技术的迅速发展,真空冶金在稀有金属、钢和特殊合金广泛用于冶炼。
真空对冶金过程的重要作用主要是:
(1)为有气态生成物的冶金反应创造有利的化学热力学和动力学条件,从而使某些在常压下难以进行的冶金过程在真空条件下得以实现;
(2)降低气体杂质及易挥发性杂质在金属中的溶解度,相应地降低其在金属中的含量;
(3)降低金属或杂质挥发所需温度,并提高金属与杂质间的分离系数(见真空精炼);
(4)减轻或避免金属或其他反应剂与空气的作用,避免气相杂质对金属或合金的污染。真空冶金主要用于真空分离、真空还原、真空精炼、真空熔铸、热处理、真空镀膜等。