電力、冶金、礦山行業(yè)是能源及物料的高消耗行業(yè),其生產(chǎn)特點(diǎn)決定生產(chǎn)線需要破碎、粉磨、輸送大量礦物類物料,極易造成生產(chǎn)線主體設(shè)備磨損消耗,維護(hù)強(qiáng)度大、備件成本高。設(shè)備絕大部分耐磨部件材質(zhì)是各種牌號(hào)的高錳鋼、高鉻鑄鐵、鑄鋼,酒鋼技術(shù)人員決心開(kāi)發(fā)高抗沖擊、高耐磨的陶瓷耐磨堆焊技術(shù),實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵設(shè)備的長(zhǎng)壽化目標(biāo),最大限度提高生產(chǎn)效率。
“所謂陶瓷耐磨堆焊技術(shù),就是在磨損部件表面堆焊、熔敷具有特殊性能的金屬基材料,以改善部件的抗磨損性能。”技術(shù)中心產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究所鐵前機(jī)械研究工程師何成善說(shuō),這種金屬基材料,就是在堆焊凝固過(guò)程中,彌散分布于設(shè)備表面的金屬陶瓷硬化相。
堆焊修復(fù)技術(shù)要求較小的母材稀釋和較高的熔敷速度,核心是保障優(yōu)良的耐磨堆焊層性能。采用現(xiàn)有的耐磨堆焊技術(shù)焊接的部件,普遍存在碳量高、塑性低、抗沖擊性低,以及容易出現(xiàn)剝落、掉塊等問(wèn)題。
為解決技術(shù)難題,何成善和團(tuán)隊(duì)技術(shù)人員一起,根據(jù)不同耐磨工件的工作環(huán)境和結(jié)構(gòu)特點(diǎn),深入分析陶瓷焊接的工藝原理,并圍繞焊縫結(jié)構(gòu)、材料成分反復(fù)做對(duì)比試驗(yàn),最終成功研發(fā)出3種典型耐磨工作部件的堆焊工藝,以及具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的一種陶瓷耐磨堆焊焊條,可在耐磨工作部件堆焊形成硬度超過(guò)HRC65、厚度可超過(guò)32mm并析出大量碳化鈦金屬陶瓷硬質(zhì)相的耐磨堆焊層,其耐磨性能是常規(guī)耐磨堆焊工藝的6倍以上。
目前,該技術(shù)已形成集焊材、焊接工藝于一體的、完整的成套技術(shù)體系,獲發(fā)明專利4項(xiàng),并已應(yīng)用于酒鋼電力、冶金及礦山設(shè)備,堆焊處理各類輥式磨機(jī)、破碎機(jī)及礦用鏟斗的耐磨工作部件,有效提高了設(shè)備在線服役時(shí)間和產(chǎn)線生產(chǎn)效率,降低了職工勞動(dòng)強(qiáng)度。
“酒鋼自主研發(fā)的陶瓷耐磨堆焊技術(shù)已完全成熟,具有應(yīng)用廣、通用性強(qiáng)的特點(diǎn),這為建設(shè)‘耐磨部件修復(fù)再制造中心’、增加新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。”何成善說(shuō)。

