大連熱鍍鋅帶鋼價格

硬面技術在冶金行業的應用調查報告

一、硬面技術的發展得到國家各方面的重視 硬面技術是提高機械零部件使用壽命的重要技術之一?隨著工業技術工藝和裝備水平的發展,對機械零件提出了更高的技術要求?除耐磨外,還要耐沖擊?疲勞(交變應力)?熱應力?沖蝕及氣蝕?腐蝕等?有時一個零件要同時具備多種性能,以適應部件工況的需要,硬面技術也是一項綜合技術? 二十世紀中期,各國在采用硬面技術開拓對設備的維修和預保護的應用方面取得重大進展?它以獨特的工藝技術和新材料的優越性能,突出于一般的維修技術?所以硬面技術工藝和硬面材料的發展又推動了硬面技術進步,使這一領域得到了蓬勃發展?我國在1981年由國家經委?計委領導組織推廣下,在“六五”?“七五”?“八五”連續三個五年計劃中將硬面技術列入重點推廣項目之一?二十多年來硬面技術列入重點推廣項目之一?二十多年來硬面技術在冶金?機械?電力?石油?化工?航天?航空等領域得到了廣泛的推廣應用,新材料?新設備?新工藝?新技術不斷發展,成果喜人? 原冶金工業部(現中國鋼鐵工業協會)自80年代初期建立了熱噴涂情報網?軋輥堆焊組和熱噴涂電刷鍍協作組等,編印了內部刊物《熱噴涂與推焊》?《熱噴涂技術》,舉辦各種培訓班,培養專業技術隊伍?在1992年?1993年?1994年和1996年召開了系統的冶金備件表面技術應用經驗交流會?伴隨著國家經濟體制改革?政府機構改革和企業體制機制的改革,各單位組織機構情況變化較大?但是并沒有影響硬面技術的研發和推廣應用?與此同時,冶金裝備大型化?高速化?精密化的趨勢,對硬面技術的應用提出了更高的要求?新形勢下,進一步推廣硬面技術在冶金行業的應用工作更顯重要,更加符合建設循環節約型社會的需要? 二、硬面技術應用方興未艾,各方面積極性很高 由中國鋼鐵工業協會冶金設備工作委員會主辦,中國鋼協粉末冶金分會硬面技術專業委員會承辦,2006年9月13~14日在南京召開了2006年硬面技術應用經驗交流會?來自全國近百家鋼鐵企業?科研院所和設備制造?材料生產單位的160多位代表參加了會議?會議的目的就是總結近年來硬面技術研發?應用?推廣的經驗與成果,進一步建立用戶?制造單位和科研院所之間相互交流與溝通的信息渠道,探索資源整合與加強合作發展的有效方式?鋼鐵企業中的非鋼產業如何加強資源整合,采取多種合作方式,推進硬面技術的開發應用向規模化?專業化?高效化?規范化方向發展,不斷提高市場競爭力等,都值得認真研究和思考?實踐證明,資源整合是企業作強作大最重要的運作方式?我們一定要跳出企業自身和本地區的圈子,打破企業與行業同的界線,尋找可利用的社會資源和誠信可靠的合作伙伴,優勢互補?合作發展,實現雙贏或多贏,使硬面技術的應用取得更好的企業效益和社會效益? 會議通報了由美國金屬學會熱噴涂協會(ASM一ISS)?國際焊接學會(IIW)和德國焊接協會(DVS)共同主辦的2006年國際熱噴涂大會(ITSC’2006)的盛況和發展動態?13家單位的代表在大會上進行了論文宣讀和經驗交流? 三?冶金行業硬面技術應用范圍和特點 冶金設備很多是在高溫?高壓?重負荷?高磨損條件下工作?高爐?煉鋼?軋鋼?礦山各生產現場需要可修復的備件眾多,延長備件使用壽命?提高可靠性意義很大?冶金設備和備件的特點是有的噸位大?體積大,有的軸類和桿類細長,還往往有組合件?齒輪軸等多部位磨損,破壞表面復雜?因此,單一的修復工藝是不能解決的,對很多備件需采用多種工藝方法聯合修復以達到工況要求?冶金系統常見易損備件主要的品類有:熱風閥?鐵水灌耳軸?傾動平爐大齒條?開式大齒輪?冶金澆注吊車的吊鉤?連鑄機的結晶器?連鑄拉矯輥?鋼坯輸送輥?傳動減速器渦輪等?軋鋼系統有:軋輥?萬向聯軸節的滑塊?輥道輸送輥?軸瓦?軸套?導位板?剪刃等?通用機械設備有:曲軸?傳動軸?齒輪?制動瓦?制動輪?凸輪?車輪?滑輪?卷筒?接手?活塞?還有冶金礦山的破碎?研磨?攪拌?過篩等零部件?上述情況表明,冶金設備和備件的修復和預保護工作范圍廣泛,應用前景大有作為?20多年來,冶金行業結合本企業設備?備件的實際情況,通過自身努力或聯合攻關,從基礎的埋弧堆焊?明弧堆焊?氧乙炔焰噴涂焊?電刷鍍工藝應用發展到等離子噴涂(焊)?超音速噴涂?爆炸噴涂?激光熔覆等,基本形成了適合冶金設備和備件修復和預保護特點的工藝技術?相關設備和應用材料,以及有關規程標準? 四?各企業硬面技術應用取得長足進步且效益顯著 今年,冶金設備工作委員會和硬面技術專業委員會,對鋼鐵協會會員中的鋼鐵生產企業硬面技術的應用情況進行了信函調查,并對部分企業進行了實地考察?從各方面了解的情況看,硬面技術的應用得到了更多鋼鐵企業領導的重視和支持,資金?設備?人員的投入不斷擴大,實際應用效果顯著?下面簡要介紹幾家企業的情況? 1?寶鋼分公司 經過一?二?三期工程及“十五”規劃項目的建設,寶鋼分公司從國外引進了具有當時世界先進水平的煉鐵?煉鋼?連鑄?熱軋?冷軋?鋼管等生產裝備,生產規模發展到目前的1400萬噸?從八五年一期工程建成投產以來,主要生產線的設備已連續運轉二十多年?由于設備運行環境惡劣,零部件的磨損?腐蝕等失效情況不可避免,影響了設備的正常運行,有時還會影響產品質量?因此,以經濟的,有效的方法實施設備的維修,保持設備的功能與精度,保障生產的連續順利,硬面技術的應用對提高零件表面性能,延長使用壽命,降低設備維修費用是一種直接?經濟?有效的方法?同時還有益于機組作業率,機組產量與產品質量的提高? 近年來寶鋼分公司緊緊圍繞“降低成本,保障生產”這一中心,大力研究開發以提高部件使用壽命,促進維修成本下降為目標的硬面技術應用工作取得了良好的效果? 寶鋼分公司1930mm?1450mm四臺板坯連鑄機主機設備均從國外引進,作為連鑄機主要部件的連鑄輥及堆焊修復工藝技術也從國外引進?引進的連鑄輥為R72材料,表面堆焊1 Crl3 NjMo,弧形段使用壽命約2500爐,水平段使用壽命約5000爐?四臺連鑄機(不包括2004年12月投產的2300mm寬厚板連鑄機)連鑄輥總裝機量2320根,每年投入堆焊修復與采購新部件的費用很高,為減少連鑄輥的消耗,降低維修費用,對連鑄輥的失效機理?連鑄輥輥體材料及熱處理工藝?堆焊層材料與堆焊工藝等進行了系統性研究?通過研制新的堆焊焊帶?焊劑以及配套堆焊工藝,改善堆焊層的組織與性能,大大提高了連鑄輥的抗冷熱疲勞,耐高溫氧化腐蝕和耐磨損性能,弧形段連鑄輥使用壽命提高到約5000爐,水平段連鑄輥使用壽命提高到約10000爐? 激光表面改性是八十年代以來迅速發展的新技術,碳鋼?合金鋼等經激光表面改性處理后,其抗磨耐蝕及抗高溫氧化性能均得到很大提高?寶鋼分公司在對激光表面強化,激光熔覆技術的應用上進行了有益的嘗試,取得了較好的效果? 寶鋼分公司熱軋廠1580單元飛剪轉鼓扃頭平面異常磨損,單邊磨損量達1.5mm,轉鼓扁頭與轉動叉頭間隙超差,引起傳動系統異常振動?轉鼓材料為SF590(JIS標準),制造精度高,采用堆焊方法修理風險大,采用激光熔覆的方法進行修復?先在轉鼓扁頭表面熔覆2mm厚鎳基合金,再經機械加工,恢復到原圖紙要求?轉鼓扁頭由于選用了加工硬化特性好的鎳基合金進行表面激光熔覆修復,表層材料得到了強化,耐沖擊磨損性能大大提高,經四年多的生產使用,尺寸基本保持不變,取得了較好的效果? 寶鋼分公司煉鐵廠焦爐CDQ排出裝置旋轉閥的密封環外經為φ1800mm,寬60mm,厚8mm的薄板零件,原進口件為特種鋼材料?旋轉閥修復時,采用45號鋼代替,為保證密封面的耐磨性,采用激光進行表面強化處理,表面硬度達到HRC52,硬化層深度達0.5mm,保證了密封環的性能? 熱噴涂工藝在冷軋廠1420單元連軋機組的測張輥?酸洗機組破磷輥?拉矯機工作輥?矯直輥,1800單元熱噴鋅機組的張力輥的應用,輥子使用壽命明顯提高?2030單元熱鍍鋅機組的沉沒輥,原先為光面輥,使用壽命約為一周?采用耐熔融鋅液浸蝕?耐磨的涂層進行熱噴涂處理后,輥子的使用壽命提高到三周,因沉沒輥原因引起的鍍鋅板表面質量問題得到了有效解決? 寶鋼分公司在幾年的實踐中探索出了一條適合生產需要的,適應工況的,技術與經濟相結合的,以提高備件使用壽命促進維修成本下降為目標的表面處理技術應用和開發工作?未來的幾年寶鋼分公司將從以下幾方面推進硬面技術的推廣應用? (一)跟蹤熱噴涂新技術,推進裝備?工藝的升級優化,加快推進對涂層材料的應用研究,建立系統的?相對完善的應用技術標準? (二)推進耐磨復合鋼板的應用研究,擴大復合耐磨鋼板在易磨損風機上的應用?推動耐磨復合鋼板在其它設備上的應用,系統掌握相關應用技術? (三)繼續探索研究激光表面改性技術在備件修復中的應用,進一步提高軸類和輥類零件的使用壽命? (四)跟蹤和消化國內外先進經驗,根據寶鋼分公司實際,有針對性的開展軋機支撐輥的堆焊修復技術研究? 2?寶鋼集團上海梅山科技發展有限公司 該公司創立于2000年12月,是集表面處理技術?合金鑄件?電渣重熔鋼等產品開發?生產與服務為一體的科技型企業?公司依托上海梅山鋼鐵股份有限公司技術中心雄厚的科研實力,建立完善的質量保證和質量監督體系,硬面技術應用快速發展?目前已形成了以埋弧堆焊?明弧堆焊?氧乙炔噴焊?激光重熔為主的四大表面修復技術,超音速噴涂技術已進入應用開發?近幾年來采用硬面技術先后為梅鋼?上海一鋼?南鋼?馬鋼等單位預保護或強化修復了各類輥道,如冶金企業的大型工作輥?支撐輥?連鑄輥?切割輥?花盤輥?切前輥?大小立輥?層流輥?冷軋支撐輥?等工件的強化修復,激光熔覆修復大型電機主軸?機械傳動軸?高爐渣口小套,激光合金化硬化各類輥道?導板等,創造出可觀的經濟效益?僅2005年產值達3000余萬? 2004年采用DL—HL一T5000大功率激光器成功的對高鎳鉻帶鋼精軋輥進行了激光表面強化處理,解決了高鎳鉻軋輥表面強化難題? 3?首鋼開源服務中心激光部(京首富通公司) 從2001年創建以來全身心致力于激光技術的產業化應用?通過不斷的努力,在激光強化與修復方面取得了系統性的突破,實現了光?機?電一體化激光表面改性技術與傳統工業的融合,在增收節支工作中取得了明顯的效益?同時也為激光技術的產業化提供了廣闊的應用領域? 初軋廠開坯軋輥原來每年耗資1億元人民幣,每兩天更換4根?采用激光表面強化工藝后,原始硬度HRC23—28,處理后提高到HRC57,現在壽命提高1倍以上?過鋼量由原來的7000噸提高到了19000噸? 中板廠矯直機軋輥也是消耗比較大的備件之一?對材質是9Cr2的重軌矯直輥進行了激光處理,其過鋼量由8000噸提高到了三萬噸,使用壽命延長3倍多? 熱連軋機的R1和R2粗軋機工作輥,經激光處理后,表面硬度由原來的HRC38—42提高到HRC50—52,經上機使用,噸鋼輥耗有了明顯降低,節省了換輥時間,提高了單位時間的過鋼量?Rl過鋼量由1.5萬噸提高到2.74萬噸,提高0.8倍以上?R2過鋼量由0.7一0.9萬噸提高到1.9萬噸,增加了兩倍多? 4?鞍鋼西部機械廠是鞍鋼重型機械有限責任公司所屬的冶金機械加工?制造?機械備件強化?修復?預保護專業化生產廠家?西部機械已有幾十年的硬面技術應用歷史?在同行業有一定的知名度,積累了大量的硬面技術應用業績?率先通過了ISO9002質量體系認證? 硬面技術應用初期,主要以服務鞍鋼為主,對鞍鋼主體單位冶金備件修復?預保護為基礎?例如:煉鐵的鐘?斗?閥門堆焊?浸潤處理?布料}留槽的堆焊,煉鋼的以連鑄輥為代表的輥子的修復,軋鋼以軋輥的修復?天車走行輪的修復?在硬面技術的交流?引進方面做了大量的工作,積極參加行業組織的各種會議?展覽,與科研部門?材料生產廠家?同行全面合作,共同開發新技術?新材料?新產品,共創雙贏局面? 鞍鋼大板坯連鑄線連鑄輥,從1988年開始制造和修復,現主要修復φ300×1600?φ310×1600?(φ350×1600幾種規格?其中前兩種規格正常情況下使用壽命6個月,過鋼量約60萬噸,第三種使用壽命18個月,過鋼量約180萬噸,月修復量約100支輥子? 一煉鋼小方坯連鑄線連鑄輥,主要修復的規格為φ325×250?φ325×500?φ325×1500三節輥?一個段位為24支輥,2支三節輥?使用壽命一年,年過鋼量250萬噸? 近幾年來,西部機械廠先后為鞍鋼修復φ850型材軋輥?φ950型材軋輥?φ1100型材軋輥?φ1150型材軋輥?和φ1180熱軋支撐輥? 2005年由于鞍鋼大型廠產品結構的調整,相應的對φ1150軋輥的孔型也進行了改變?使一些部位堆焊厚度達φ360mm,而以前堆焊厚度為φ100mm,給堆焊修復帶來了很大的難度?通過對軋輥結構特點的分析,有針對性制定修復方案,使這對軋輥得以修復?現在這對軋輥正在生產線上使用,過鋼量超過技術協議要求? 2006年先后為齊齊哈爾?山東青鋼?山西?大連等企業修復了φ900×1400冷軋支撐輥?φ1250×1350熱軋支撐輥?φ1100×2600熱軋工作輥等?目前正在開發修復φ1550×2800規格的大型熱軋支撐輥?2005年完成產值10620萬元,為冶金工業做出了重大貢獻? 5?萊蕪鋼鐵股份有限公司近幾年產能不斷擴大,目前已達到年產1000萬噸的生產能力,備品備件的消耗非常大?幾年來在硬面技術應用方面取得了一些成績,在軋輥堆焊修復?軋輥激光處理?連鑄輥堆焊修復?轉爐煙道噴涂等領域進行了研究,為萊鋼提高備件使用壽命,降低生產成本做出了一定的貢獻? BD軋輥是H型鋼生產中的重要備件?其在使用過程中出現磨損?疲勞而導致報廢?萊鋼自2001年開始對BD軋輥堆焊修復與有關廠家進行修復再生試驗研究,采用堆焊的方法對BD軋輥進行再生,并通過合金成份的調整,對軋輥進行表面強化,達到再生和強化的雙重目的?BD軋輥按照目前價格每對新輥約需人民幣120萬左右,且BD軋輥新輥訂購周期長達一年?修復一對約需人民幣55萬元,節省購置新品費用(125—55)×16=1040萬元? 隨著冶金工業的發展,連鑄?連軋已經成為鋼鐵工業現代化的重要標志?于連鑄機而言,大板坯?大方坯?圓坯及薄板坯連鑄機的各段輥子是消耗量最大的備件?實踐已證明連鑄輥及其它部件占連鑄機總維修費的30%,而連鑄輥子備件訂購周期長價格貴,因此提高連鑄輥的使用壽命是降低連鑄成本,提高連鑄機作業率的重要措施?萊鋼每年就這兩臺連鑄機就需有3000余支輥子需要堆焊修復?連鑄輥新輥市場價格約為60000元/t?采用明弧堆焊后,價格約為新件價格的1/10,萊鋼每年發生堆焊維修費用1200萬元左右,堆焊修復的輥子表面質量及硬度均比新輥質量要好,壽命普遍較新輥高,僅此一項每年可節約備件費用約400萬元?激光表面強化技術在BD軋輥中應用以后,軋輥的硬度由原來的HSD38左右提高到現在的HSD50左右,軋輥的耐磨性有了明顯改善,單次過鋼量提高到目前的1.8倍,降低了輥耗,延長了軋輥使用周期,年可降低生產成本800—1000萬元,為型鋼廠帶來了可觀的經濟效益和社會效益? 熱噴涂技術作為表面強化工藝在轉爐汽化冷卻煙道上得到了很好的應用?煙道壽命大大提高,使煙道壽命與轉爐爐襯壽命同步,使煙道年修與爐襯更換同步,節省了維修時間,使生產組織順行,極大地提高了經濟效益? 6?攀枝花鋼鐵股份有限公司 2000年以來,硬面技術的應用范圍涉及攀鋼幾十家廠礦企業,用于發展硬面技術的專項投入就高達400萬元,組建了專業化車間,集中設備資源?技術力量專門從事硬面技術工作的開展? 從高爐設備到礦上耐磨備件,從簡單修復到新品預保護,進口備件國產化,解決不少攀鋼生產中的急難事項?六年來,預保護和修復的各類備件一百多項,數量僅連鑄輥一項就達4000多只,累計產值近1.5億元,利潤超過2000萬元,取得了顯著的經濟效益和社會效益? 根據攀鋼高爐的特殊工況條件,對大鐘?小鐘中心喉管?溜槽及備類閥門?閥座?管頭?管座等分別采用堆焊硬質合金浸潤WC的方法進行預保護,使壽命與高爐大修同期同步,大大減少了高爐停機檢修的時間,提高了高爐的利用系數,確保了高爐的穩定高效生產? 攀鋼現有方坯連鑄兩條?板坯連鑄兩條,其在線連鑄輥量達到1500多支,使用前均要進行表面強化?根據不同的規格?型號?區段的輥子,選擇不同的強化方法和強化材料,進行表面強化預保護或修復,大大提高了連鑄輥的使用壽命?通過表面強化后的連鑄輥平均壽命達到10個月,最長壽命達24個月,是原有的5—8倍,顯著提高了連鑄生產率?攀鋼應用非常成功的產品還有:熱軋支撐輥?助卷輥?托卷輥?彎曲輥?夾送輥等熱軋系列輥道?冷軋支撐輥?工作輥修復?在廣泛應用堆焊?浸潤技術的同時,也在不斷發展刷鍍技術?熱噴涂技術?2001年采用等離子噴涂?電弧噴涂對面積達四百多平方的煉鋼轉爐除塵系統中的文氏管內表面成功進行預保護,安裝使用后,壽命由原來的半年提高到了3年,效果十分顯著? 五?硬面技術推廣與應用意義重大,市場潛力和前景廣闊 國家在“十一五”發展規劃中將循環經濟的基本原則高度概括為:“減量化?再利用?再創造”?這是具有中國特色的循環經濟模式?由于再制造是以廢舊產品為對象,在保持零(部)件材質和形狀基本不變的情況下,運用高技術進行修復,運用新的科技成果進行改造的過程,雖然也要消耗部分能源?材料和一定的勞動投資,但是它充分挖掘了蘊含在零(部)件中的材料?能源和加工附加值,使經過再制造的產品性能達到或超過新品?硬面技術的應用完全體現了這種理念,這種精神? 發展硬面技術應把先進設備?先進技術?先進工藝的引進吸收消化與自主創新相結合,形成自身的核心技術,始終保持充足的發展后勁和強有力的競爭力?發展硬面技術應優化各方面資源,走科研?生產一體化,廠礦?院所合作的道路?一方面使科研項目有針對性和可應用性,及時解決生產所面臨的難題?同時也使科研成果能夠在最短時間內轉化為生產力,充分發揮其技術資源效能?另一方面,生產制造中的技術難題能夠在最短時間內得到解決,同時也保證了企業的產品質量和技術實力始終處于同行業的領先水平? 為了適應鋼鐵工業發展的新形勢,不斷提高行業設備管理水平,為企業生產經營提供有力的技術裝備保證條件?中國鋼鐵工業協會冶金設備工作委員,對鋼鐵企業“十一五”設備管理目標提出了要求:“通過幾年的努力,全行業設備管理水平應得到全面提升?對重點大中型鋼鐵企業主要生產設備?備件應加大消化吸收?技術創新和集成的工作力度,不斷形成自主技術?到20lO年進口設備?備件的國產化率應達到80%以上,國產通用設備備件逐步實現零庫存和采購基本實現電子商務交易;備件資金周轉天數應在200天以下?按金額計算,備件修復率應達到20%以上;全年修理費占產品制造成本應控制在3.5%以內”?硬面技術在冶金行業的推廣與應用意義重大,市場潛力和前景廣闊?希望硬面技術應用在各企業實現設備管理目標中,起到應有的作用? 。

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