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必一体育:华锐精密(688059):招商证券股份有限公司关于

发布时间:2024-12-24 12:14:59 来源:必一B体育下载 作者:必一体育app官方 浏览人数:

  招商证券股份有限公司(以下简称“招商证券”或“保荐机构”)接受株洲华锐精密工具股份有限公司(以下简称“发行人”、“公司”或“华锐精密”)的委托,担任发行人向特定对象发行股票事项(以下简称“本次发行”)的保荐机构。

  本保荐机构及其保荐代表人已根据《中华人民共和国公司法》(以下简称“《公司法》”)、《中华人民共和国证券法》(以下简称“《证券法》”)、《上市公司证券发行注册管理办法》(以下简称“《注册管理办法》”)、《证券发行上市保荐业务管理办法》《上海证券交易所科创板股票上市规则》(以下简称“《上市规则》”)、《上海证券交易所上市公司证券发行上市审核规则》等法律法规和中国证券监督管理委员会(以下简称“中国证监会”)及上海证券交易所(以下简称“上交所”)的有关规定,诚实守信,勤勉尽责,严格按照依法制订的业务规则和行业自律规范出具上市保荐书,并保证所出具文件的真实性、准确性和完整性。

  Zhuzhou Huarui Precision Cutting Tools Co., Ltd

  硬质合金制品、硬质合金数控刀具、整体刀具、金属陶瓷、超硬刀具、工 具系统、工具镀膜、工具外包服务、硬质合金材料研究、生产与销售。 (依法须经批准的项目,经相关部门批准后方可开展经营活动)

  公司是国内知名的硬质合金切削刀具制造商,主要从事硬质合金数控刀具的研发、生产和销售业务。硬质合金数控刀具作为数控机床执行金属切削加工的核心部件,广泛应用于汽车、轨道交通、航空航天、精密模具、能源装备、工程机械、通用机械、石油化工等领域的金属材料加工。

  公司以发展“高精度、高效率、高可靠性和专用化”的现代高效刀具为研发目标,专注于硬质合金数控刀具基体材料、槽型结构、精密成型和表面涂层等领域的研究和创新,不断提升硬质合金数控刀具的加工精度、加工效率和使用寿命等切削性能。经过十多年的科研创新,公司掌握了多项自主核心技术,具体如下:

  硬质合金基体是一种用粉末冶金方法生产的由难熔金属化合物(WC、TiC、TaC、NbC等)与粘结金属(Co、Ni、Fe等)所构成的合金材料,是硬质合金数控刀片的“骨骼”。行业内通常把具有特定成分、结构和性能的硬质合金基体称为基体牌号。如何通过成分和结构的调整平衡硬质合金的硬度和韧性,开发出更具有针对性的基体材料,一直是行业研发的重点和难点。

  公司熟练掌握了成分、结构与性能之间的关系,通过对强化改性组元、亚微细结构、梯度结构等基体成分和结构的调整,开发出针对应用需求的强化改性硬质合金、梯度硬质合金、“双高”硬质合金等各具特点的高性能基体牌号,显著提升了基体耐磨性和韧性。目前公司成功开发了 49种具有独特配方和性能的基体牌号,其中可应用于数控刀片的基体牌号 49种,可应用于整体刀具的基体牌号 8种,形成了针对不同加工材料、加工方式和加工参数的牌号体系。

  碳是硬质合金中的一种重要元素成分,虽然只占整个硬质合金质量的 6%左右,但硬质合金的物理性能、微观结构、表层成分等均对碳含量的变化十分敏感,硬质合金中碳的微小质量变化,都会带来硬质合金性能的巨大改变。硬质合金的每个生产流程都难以避免碳的流入或流失,除原料成分外,生产环境、接触介质、生产工艺等都会对碳含量造成影响。针对硬质合金来说,碳含量波动范围越小,基体的性能越稳定。

  公司通过对原料碳含量的精确鉴定、配料碳含量的精确计算、建立碳含量补偿修正系数、实施不同的烧结脱蜡工艺等生产过程控制手段,实现硬质合金的精准碳含量控制。目前公司核心产品的钴磁(碳含量测量指标)波动范围同批次产品控制在±0.1%以内,不同批次产品控制在±0.25%以内,保证了硬质合金基体性能的稳定性。

  硬质合金基体中晶粒大小和晶粒分布状态是影响其物理性能的重要因素,也是硬质合金控制的重要内容。硬质合金基体晶粒度主要受原料晶粒度、球磨工艺、烧结工艺等影响,晶粒度波动范围越窄,硬质合金性能越稳定。

  公司通过多年的研究和生产,掌握了一套完整的原料真实粒度测定方法、球磨工艺制定、晶粒使用和烧结工艺制定的技术路线,建立了针对多种基体牌号的晶粒度控制工艺标准,实现了对晶粒度的精准调控。目前公司将核心产品的矫顽磁力(晶粒度测量指标)波动范围同批次产品控制在±0.2KA/m以内,不同批次产品控制在±0.75KA/m以内,保证了硬质合金基体性能的一致性。

  刀片的槽型结构是由一系列具有特定几何特征的刃口结构和断屑结构组成,是切削的直接受力和主要磨损部位,合理的槽型结构可以减少切削阻力、增强断屑能力,解决金属切削断屑清理问题,以达到高效切削的加工需求。为获取最佳的刀具切削性能,需要根据加工材料、加工方式和加工参数的差异,结合硬质合金基体本身的材料特性,对刃口模块(如前角、刀尖圆弧、棱宽、刃倾角)和断屑模块(形状、大小及位置、槽宽、槽深、反屑角)等几何特征进行研究,使得刀片具备相应的刃口强度、断屑能力和耐磨性等性能。

  公司通过对不同加工材料、加工方式、加工参数的深入研究,建立了标准化的刀具设计模块库,采用“柔性”槽型设计理念,利用专业的三维设计软件,结合金属切削相关理论,实现槽型结构设计的优化。

  公司根据加工材料的加工硬化作用和冲击挤压应变断裂的不同,针对车削、铣削、钻削等加工方式的不同运动特点,以及粗加工、半精加工、精加工等加工参数的不同范围,针对性设计了适用于铸铁、钢材、不锈钢等各类加工材料的专用加工槽型,解决积屑瘤、不断屑等行业难题,使刀具加工精度、加工效率、使用寿命得到提升。

  以铣削刀具加工模具钢 P20为例,通过进一步优化设计的 FM槽型,比前一代 XM槽型性能显著提升。

  ①模具制备技术 模具是实现刀具产品设计功能和外观的关键点,精密的压制模具、合理的 模具结构和超高的模具精度是数控刀具压制生产顺利进行的前提条件。为保证 成型区域的耐磨性和压制压力的承受能力,硬质合金数控刀片压制成型模具采 用硬质合金作为模具材料。作为模具材料的硬质合金硬度达到 HRA87以上,而 且需要制备的模具槽型结构复杂,切削、磨削等传统金属加工手段无法满足模 具的制作需求。电脉冲加工通过放电产生高温高热量对工件材料进行腐蚀,不 受模具材料硬度的限制,并且加工过程中脉冲放电时间很短,产生热量集中在 很窄的范围内并不会扩散到四周,因而可以得到很高的加工精度。 公司熟练掌握硬质合金模具的电脉冲加工技术,实现了高精密产品模具的 自主生产。公司针对不同的电极材料和加工要求制定相应的电脉冲加工参数, 通过对放电电压、放电时间、放电高度、放电频率、放电极性、缓冲距离等参 数的控制,实现对放电腐蚀范围和过程的控制,在制备特定结构模具的同时能 够保证理想的模具表面和模具精度。 以螺纹刀为例,行业内小圆弧螺纹刀通常需要采用硬质合金毛坯周边二次 磨削的方法生产,公司通过电脉冲加工工艺制备出刀尖圆弧半径 70微米(μ m)左右的模具,能够实现小圆弧螺纹刀的一次成型批量生产,极大地提高了 生产效率。 公司通过完善模具尺寸和形位精度测量,表面质量判定和测量,模具轮廓和配合间隙控制等方面的测量控制方法,建立相关测量标准,提高了模具配合间隙、表面粗糙度等模具精度。

  ②混合料制备技术 硬质合金混合料是由碳化钨、钴、钽铌及其他稀有元素通过成型剂粘合团 聚在一起的,具有一定内在成分和外观尺寸比例的颗粒集合体。混合料的料粒 形貌、粒度分布等均会影响混合料的流动性和松装密度,进而影响压制压力、 压坯密度、压制单重等压制成型性能。 公司根据成型需求,通过控制雾化压力、雾化温度、雾化角度、料浆粘度等工艺参数,制造出特定料粒形貌和粒度分布的混合料,形成了针对不同硬质合金基体牌号的混合料生产工艺。公司制备出的混合料具有良好的流动性,稳定的松装密度,主要颗粒粒度分布在 0.06-0.25毫米(mm)之间,颗粒粒度大小不一且呈一定规律分布,可以更有效地保证压制的紧密性、压制单重的稳定性和压制尺寸精度的一致性。

  压制成型是将硬质合金混合料填充到安装在压机上阴模的模腔内,通过 上、下冲头在压机驱动轴的驱动下分别从上、下两个方向对模腔内的粉末体施 压,形成具有一定几何形状和尺寸压坯的技术。硬质合金压制成型是决定硬质 合金产品的几何尺寸精度和表面质量的关键技术。 公司在多年的生产过程中,形成了一套精准的压制工艺控制技术和尺寸公差控制标准。公司产品的压制生产都根据模具压制试验确定的参数和混合料鉴定的参数进行科学严谨的计算,从而确定压制生产工艺参数,切实保证压坯达到公司建立的尺寸公差标准要求。公司通过在压制成型过程中对压坯单重进行自动监控和自动调节,实现压制成型的自动化生产和自动化尺寸公差控制,进一步提高压坯精度,并减少压坯缺陷。

  烧结是硬质合金基体生产过程中的重要工序,其目的是使多孔的粉末压坯变为具有一定结构和性能的合金。硬质合金烧结过程复杂,既有物理变化,也有化学反应,在此过程中,松散联结的粉末团块通过原子位置的变化而变得更致密,烧结完成后粉末压坯和烧结体之间存在 40%-50%的体积收缩。烧结成型控制的重点和难点是在接近一半的体积收缩状况下,保证烧结体的均匀收缩和尺寸的一致性。

  在烧结工艺的控制中,烧结温度和烧结时间是影响烧结收缩形变的最主要工艺参数,不同成分、不同尺寸硬质合金基体对烧结温度和时间的敏感程度存在差异。公司经过多年的研究和生产,制定了与基体牌号匹配的多种烧结工艺,通过对烧结温度、烧结时间、烧结压力、烧结气氛等工艺参数的控制,实现了对不同基体牌号烧结成型精度一致性的控制。

  硬质合金涂层是指在硬质合金刀具上涂覆一层或多层总厚度为微米级的高耐磨性的硬质薄膜,该薄膜对硬质合金刀具有良好的化学保护和热屏障作用,使得涂层刀具具有表面硬度高、耐磨性好、化学性能稳定、耐热耐氧化、摩擦系数小等特点,能显著提高硬质合金刀具的切削性能、使用寿命及加工效率。

  相比没有涂层,涂层可以提高刀具 3~5倍的使用寿命。目前行业内硬质合金涂层技术包括物理气相沉积(PVD)和化学气相沉积(CVD)两种。

  PVD是指在真空条件下,用物理的方法使材料沉积在工件上的薄膜制备技术。PVD涂层材料由于小尺寸效应、表面界面效应等因素的影响,其在力学性能、热学性能等方面与传统涂层材料有许多不同的特殊性质,是当今涂层材料研究的前沿。

  数控刀具的涂层材料种类繁多,不同的涂层材料具有不同的硬度、强度、耐磨性、耐热性和抗氧化性等性能,涂层材料成分的微小变化都可以带来刀具性能的极大改变。

  公司拥有多年的 PVD纳米涂层研发和生产经验,在调整和改进已有涂层材料的同时不断研究推出新的纳米涂层材料,建立了丰富的纳米涂层材料体系。

  公司的纳米涂层材料体系除简单的二元金属氮化物涂层外,还包含了 TiAl基和AlCr基两大类的多元涂层材料。公司通过研究微量元素对涂层的微观结构和性能的影响,精准计算涂层中各元素的配比,合理平衡涂层材料的耐磨性和韧性,开发出了 16种具有独特配方和性能的多元纳米涂层材料,其中可应用于数控刀片的涂层材料 15种,可应用于整体刀具的涂层材料 8种,显著提升了刀具的使用寿命。

  在涂层材料的实际应用中,简单的单层涂层较难同时兼顾多种性能指标,难以满足现代高速加工和日益增多的难加工材料对刀具性能的苛刻要求。

  公司依托于丰富的涂层材料体系,根据不同的应用需求,选择不同的涂层材料,设计不同的调质厚度和调质周期,开发出了 30种多层结构涂层工艺,其中可应用于数控刀片的涂层工艺 29种,可应用于整体刀具的涂层工艺 9种,通过发挥几种涂层材料各自的优势,大大提高了涂层的针对性和耐用性。譬如在进行不锈钢精加工车削。