中科电气电磁冶金技术成功应用于中国首条航空级钛合金棒线材生产线

 2020年8月，由中科电气承建的陕西天成航空材料有限公司钛合金棒线材轧制电磁感应加热与补热设备成功完成了热负荷试车。标志着中科电气电磁冶金技术成功跨进了有色金属轧制领域，为我国钛合金产业的高质量发展奠定了坚实基础。

       高性能钛合金一直是制约我国航空航天、军工行业高速发展的瓶颈。天成航材此条产线出品的高性能钛合金棒线材将完美填补了国内多项高端钛合金应用的空白。为满足钛合金棒线材轧制的工艺要求，中科电气首创提出“往复式”、“温度闭环”、“多功能区加热”等关键技术，最大程度保证钛合金棒线材在加热之后芯部温度及表面温度的一致性，达到用户对于不同牌号，不同尺寸及长度的钛合金棒线材加热需求，从而确保轧机的连续、稳定生产。

      中科电气自主研制的钛合金棒线材轧制电磁感应加热与补热系统主要由机械、电气及控制部分组成。

       机械部分由上料区、加热区及出料区组成，各区的辊道均采用不锈钢中空设计，并通水冷却。加热过程中，坯料由上料区分批进入加热区，往复通过与辊轮交替布置的通电线圈来实现加热，加热完成的棒料自动移入出料区后可移入轧机辊道。并采用往复式加热可最大限度减少设备对场地的要求和占用，特别适用于钛合金等特殊金属材料的轧制。

       电源部分包括成套大功率感应加热变频电源组，电源设计频率根据棒料的尺寸范围和材料的最佳加热深度选择，保证加热效率。加热电源功率基于轧机设备产能和棒料加热温度要求，并通过磁-电-热仿真模型对参数进行分析验证，满足轧机的工作需求。

       控制部分由远程工控机、PLC主站（西门子 S7 系列）和网络通信卡及一些模块组件等组成的网络构成。控制软件采用数学模型计算的加热菜单或人工干预的数据，通过需要加热的棒线材尺寸、温度等要求，实时控制和跟踪系统输出参数，保证棒线材加热过程中温度精度在允许范围之内。控制系统具有自动化水平高、工艺可扩展、灵活性强等特点。