孫振飛
(順益體系(集團),廣東 珠海 519020)
·修復與再制造·
淺析耐磨修補新工藝在重工行業的應用
孫振飛
(順益體系(集團),廣東 珠海 519020)
針對重工行業普遍存在的磨損情況,通過傳統的修復和預保護手段已不能滿足企業設備管理的需要,基于此,提出采用高分子復合耐磨材料新工藝對工件進行修復,并結合客戶需求和收益,闡述了此工藝的特點及優勢。
重工行業;耐磨修補;磨損;維護;收益
隨著生產與科學技術的發展,人們對機械設備的工作可靠性及使用壽命的要求越來越高。大量的資料表明,磨損是影響機械設備工作可靠性和使用壽命的主要原因,約80%的設備故障是由磨損造成的,且以磨料磨損造成的經濟損失最為嚴重。如煤炭、鋼鐵、水泥等重工行業中,磨料磨損造成的經濟損失占磨損所造成總經濟損失的50%。
隨著經濟下行帶來的產能過剩壓力,重工企業都在努力尋求降本增效的渠道。人、機、料、法、環是生產制造中5個重要的環節。企業要想維持利潤率,獲取最大利潤,以目前市場來看,高價格已經沒有絕對優勢。隨著人力成本日益攀高,降低人工成本也已不可能,只能從設備和物料上找降成本點,想辦法延長零部件使用壽命,降低設備維修時間,減少維修設備成本投入,從而為企業創造價值。
以重工行業為例,耐磨修補新工藝就是一種延長零部件使用壽命、降低設備維修時間、減少維修設備成本投入的方法。
耐磨修補即對受到外力作用的部件耐磨與防護,或對已磨損的部件進行修復,提高部件抗磨性能。主要適合于礦山水泥、鋼鐵冶金、電力能源、煤炭化工等行業。耐磨修補的用點有:輸送管道、加料裝置、分離設備、除塵設備、磨機、輸送帶、大軸等易磨損部件。具體應用情況如表1所示。

表1 耐磨修補材料樣件及適用場合
1.大軸修補(圖1~4)
(1)現狀:電機軸長期運行受到外力作用磨損出現凹槽。
(2)傳統修復工藝:焊補后車床加工易出現焊補不到位導致加工達不到精細度,產生熱應力變形,或者直接更換新軸。
(3)耐磨修補工藝:通過先對磨損部位粗化后清洗晾干,然后在磨損處涂覆軸修補劑,待其完全固化后通過車床加工達到裝配精度要求。
(4)成本對比:更換一根軸成本一千元左右,而軸修補成本最多一百元左右。

圖1 軸磨損部位

圖2 耐磨修補劑涂覆

圖3 機加工

圖4 修復前后對比
2.輸送帶修補(圖5~8)

圖7 修補整型

圖5 顆粒磨損和尖銳物的損傷

圖6 粗化和清洗

圖7 修補整型

圖8 修補整形后
(1)現狀:橡膠輸送帶受外力作用出現破損。
(2)傳統修復工藝:采用熱硫化處理,現場操作繁瑣,費時費力。
(3)耐磨修補工藝:冷修復,將損壞處的橡膠層和布層打磨清洗完善后,在其表面涂覆橡膠修補劑刮平固化即可,操作簡單,節省停機時間。
(4)成本對比:采用熱硫化處理綜合費用約為1500~3000元,使用橡膠耐磨材料只需1000~1500元。
3.輸料管路耐磨修補(圖9~10)
(1)現狀:鋼廠、煤礦、水泥廠、電廠等企業,輸料管路受風和粉塵沖刷造成管壁減薄甚至穿孔,尤以彎頭部位磨損最為嚴重。

圖9 粉塵磨損穿孔

圖10 耐磨材料修復
(2)傳統修復工藝:在損壞的管路外部焊接鋼板,易造成人力和物料浪費,同時增加了一定的危險性,焊補只能治標不能治本。
(3)耐磨修補工藝:損壞的管路面積不是很大的可以直接做涂覆修補,同時建議對新件或輕微磨損區域做預先耐磨防護,這樣可以有效延長部件使用壽命,達到循環利用的效果。
(4)成本對比:焊補短期內可以解決問題,但是焊接完的管路不能循環利用。耐磨修補不僅可以對已損壞的管路進行修復后,還可對更換的部件提前做耐磨處理,延長部件的使用壽命。
4.風機蝸殼耐磨修補(圖11~12)

圖11 粉塵沖刷磨損殼體

圖12 耐磨修補劑修復
(1)現狀:粉塵沖刷造成風機蝸殼內壁磨損嚴重。
(2)傳統修復工藝:局部磨損通過焊補解決,磨損嚴重直接更換蝸殼。
(3)耐磨修補工藝:對蝸殼內壁做一層耐磨防護涂層,保護蝸殼機體免受損壞。因其為犧牲性涂層,待耐磨層磨損完或減薄后,只需在表面做簡單處理后涂覆即可,可避免更換部件。
(4)成本對比:更換風機蝸殼成本要上萬元,焊補只能治標不能治本;耐磨防護可延長使用壽命的同時還可減少更換部件所產生的費用。
生產中有很多設備磨損情況,如不提前做耐磨防護或者修補,更換設備備件將會是一筆很大費用。耐磨修補是降本增效的有利方法,可以為企業帶來很大收益。
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