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激光熔覆:让破损设备浴火重生(图)_社会新闻_唐山环渤海新闻网

2019年01月12日 08:41来源:未知手机版

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图为蔡之城主管(左)向记者介绍相关技术流程。

体验职业:激光熔覆

体验记者:杨文进

环渤海新闻网专稿 作为整天与键盘、纸、笔打交道的记者,来到河北瑞兆激光再制造技术股份有限公司高约15米、长约200米、宽约40米的高大车间里体验激光熔覆技术,的确是一种全新的感受。

一个长约两米的风机轴被固定后,赵玉柱师傅戴上防护镜,用铁刷对破损处进行处理、调整好位置,在另一助手的配合下打开激光器。只见激光器出口处烈焰喷出,设备缓缓转动,赵玉柱只需不时用铁刷进行清洁,半小时左右就轻松将直径约10厘米的破损处修复如初。

将破损处像3D打印一样重新修复

赵玉柱使用的是1000瓦光纤激光器。这种激光器的输出热量非常小,修复的部件几乎不发生任何变形。

陪同记者的研发主管蔡之城介绍,这项工作是该公司的核心技术之一,看似轻松,实则已将设定的指令输入电脑,烈焰喷出的是经过严格配比、混合的多种金属粉末。

激光熔覆技术是一种先进的表面改性技术。它通过在基材表面添加各种熔覆材料,利用高热能激光束使之与基材表面进行熔覆,形成基材表面与合金粉末完全冶金结合为一体的熔覆层,从而显著改善基体材料表面的耐磨、耐蚀、耐热、抗氧化及电器特性等。

蔡之城介绍,这项技术需要用设备对破损部件进行检测、探伤,看内部结构是否有改变,然后将 疲劳层 去掉,最后用激光熔覆技术将破损处像3D打印一样重新修复。对于重要部件,他们要通过逆向测绘、大数据分析等多种技术手段,进行尺寸还原,再进行理化分析,有的还需要进行光谱分析。他们的光谱分析仪,可进行碳、硅、锰、磷、硫、镍等20多种元素的分析。这种精细的分析技术,目前居于世界领先水平。他们进行的 金相显微组织分析 ,可放大到500倍。

与中国工程院合作建立了河北省院士工作站

对每个元素、特征、含量等分析透彻,才能进行合金粉末的配比。他们根据客户的需求,在抗冲刷、耐腐蚀、耐磨等方面,将激光器编程、输入程序后进行激光熔覆。整个工序完成后,还要在数控加工中心进行仿形加工、打磨、抛光等。

合金粉末材料,有瑞兆公司自主研发的,也有与国内各大科研院所合作开发的。公司与中国工程院徐滨士、陈予恕两位院士合作建立了河北省院士工作站,与陆军装甲兵学院、天津大学、中科院力学所、北京航空材料研究院、燕山大学等院校和科研单位建立了长期稳定的合作关系,形成了科技创新联盟。

经激光修复和再制造的机电设备,合金强度高、使用寿命长,其性能甚至优于原品,同制造新品相比,可以实现节约成本50%、节能60%、节约原材料70%以上,减少二氧化碳排放量80%以上。在赵玉柱用激光熔覆技术修复风机轴后,记者闻不到任何刺鼻的味道。据介绍,清洗、喷丸、真空浸漆、水洗等环节,全部在封闭的车间内完成,杜绝了任何污染。修复技术绿色环保,使能源再生,制造过程绿色化率达到95%以上。

已着手与国外企业实施改造升级等项目

在记者采访当天,该公司电机车间获颁以赵稳政创新带头人命名的 唐山市职工创新工作室 牌匾。该公司自成立以来,大力开展技术革新、技术攻关、工艺改造、科技研发等工作,先后获得国家专利授权23项。公司长期聚焦于打造专业化、集成化、资源共享的机电设备再制造服务,拥有4万平方米再制造服务中心,生产研发设备262台套;拥有德国申克50吨高速动平衡检测中心和15兆瓦电机实验检测中心;年修复再制造能力5万吨以上。

他们的资源共享服务模式已覆盖全国22个省市,在 一带一路 政策的带动下,已着手与摩洛哥、越南、印度、巴基斯坦等国家的企业实施轴流风机再制造、改造升级等项目。他们已开展24小时全天候现场安装、检修、在线检测、现场修复和再制造等服务,累计为182家企业提供了机电设备现场安装、维保检修和再制造技术服务,每天有80多名技术人员在全国各地奔波。

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