發(fā)布日期：12-13                                                     來源：豆丁網(wǎng)

一、等離子熔覆修復(fù)技術(shù)的應(yīng)用背景

  受到國內(nèi)和國外經(jīng)濟(jì)的雙重影響，煤炭行業(yè)近兩年持續(xù)低迷，客觀壓縮了煤炭企業(yè)對(duì)新購設(shè)備的投入，加上神華寧煤集團(tuán)公司采礦設(shè)備基本處于需要維修接續(xù)階段，從而使得神華寧煤集團(tuán)的采礦設(shè)備維修量逐年增加。神華寧煤礦機(jī)公司作為神華寧煤集團(tuán)唯一一個(gè)采礦設(shè)備維修基地，其現(xiàn)有的場(chǎng)地、設(shè)備和人員已嚴(yán)重不能滿足其正常維修需求，這就迫使礦機(jī)公司必須改變以往的設(shè)備維修思路，經(jīng)過前期的調(diào)研以及對(duì)采礦設(shè)備進(jìn)行試修，并通過井下做工業(yè)性對(duì)比試驗(yàn)證明，在刮板輸送機(jī)磨損中板的維修中采用等離子熔覆修復(fù)技術(shù)能夠從根本上提升采礦設(shè)備維修的品質(zhì)，延長設(shè)備的使用壽命。

二、刮板輸送機(jī)中部槽失效的原因

2.1 中部槽的結(jié)構(gòu)形式及材質(zhì)

  神華寧煤集團(tuán)使用的刮板輸送機(jī)主要以SGZ800/800重型及以上刮板輸送機(jī)為主，重型及超重型刮板輸送機(jī)溜槽為整體鑄焊封底式結(jié)構(gòu)，槽幫和齒軌座一般選用27SiMn鑄造，中板為NM360耐磨板或高強(qiáng)度板，底板為16Mn板材。

2.2 中部槽的工作原理

  刮板鏈繞機(jī)頭鏈輪以刮板輸送機(jī)機(jī)頭傳動(dòng)部為驅(qū)動(dòng)，經(jīng)過刮板輸送機(jī)機(jī)尾鏈輪導(dǎo)向，形成一個(gè)閉環(huán)循環(huán)的運(yùn)煤結(jié)構(gòu)，以刮板輸送機(jī)中部槽作為承載機(jī)構(gòu)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)工作，以刮板輸送機(jī)機(jī)頭傳動(dòng)部驅(qū)動(dòng)刮板鏈連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，完成裝在中部槽槽體中的煤從機(jī)尾運(yùn)至機(jī)頭的卸載過程。

2.3中部槽失效的原因分析

  刮板輸送機(jī)在運(yùn)行中，中板作為中部槽框架結(jié)構(gòu)的承載部分直接承受刮板鏈磨損、整機(jī)壓拉、彎曲沖擊、振動(dòng)摩擦和腐蝕等作用，隨著磨損的加速，其強(qiáng)度不斷減弱是造成中部槽失效的主要原因。中部槽中板的磨損主要有磨料磨損、黏著磨損和接觸疲勞磨損3種方式，其中主要磨損因素為磨料磨損。其磨損主要造成溜槽中板出現(xiàn)鏈溝、槽口和槽沿磨損，當(dāng)鏈溝深度達(dá)到原設(shè)計(jì)中板厚度的1/3時(shí)，就會(huì)影響到中部槽的整體強(qiáng)度，此時(shí)必須修復(fù)；局部磨損到原設(shè)計(jì)中板厚度的一半及以上時(shí)必須更換。腐蝕磨損和接觸疲勞磨損主要造成鏈條、刮板和中部槽接觸面的腐蝕坑和整體磨損。

三、等離子熔覆修復(fù)技術(shù)的原理及優(yōu)點(diǎn)

3.1工作原理

  等離子熔覆設(shè)備是在直流焊機(jī)的基礎(chǔ)上發(fā)展而來，其電源、噴槍、送粉器和擺動(dòng)器采用等離子束為熱源，是具有金屬表面獲得耐磨、耐蝕、耐熱和耐沖擊等性能的新型材料表面修復(fù)技術(shù)。等離子熔覆過程是把合金粉末用同步送粉器送到高能束流副照點(diǎn)，使得合金粉末熔化和照射點(diǎn)工作表面淺層同時(shí)熔化并形成合金熔池，當(dāng)高能束流移開之后，合金熔池在工件熱傳導(dǎo)下快速凝固，從而形成致密、組織細(xì)小均勻、無顯微氣孔及裂紋的耐磨蝕冶金涂層。

3.2 技術(shù)優(yōu)點(diǎn)

  等離子熔覆修復(fù)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是不易產(chǎn)生裂紋和氣孔等缺陷，主要原因有以下幾個(gè)方面：

（1）等離子做熱源進(jìn)行熔覆比埋弧焊和氣保焊等熱量更加集中，離子弧穩(wěn)定性更好，沒有電極熔耗，輸出熱量均勻，便于控制，這樣可以是的熔鑄區(qū)的熱量分布均勻、材料熔合充分均勻以及收縮應(yīng)力分布均勻。

（2）等離子設(shè)備控制精度高，對(duì)熔覆區(qū)和過渡區(qū)的控制方便且均勻度好，應(yīng)力分配更容易控制合理。

（3）用氬氣保護(hù)不需要各種添加劑，也不存在排氫和氧化等問題，所以等離子熔覆更適合大面積、大厚度和高質(zhì)量的硬面熔覆，具有材料選擇范圍廣、易于操作、易獲較為完好的整體熔覆層、成本低及效益好等優(yōu)點(diǎn)。因此，等離子在礦用設(shè)備維修中凸顯技術(shù)門檻低、容易制造、可靠性好、維護(hù)使用簡單、耗電少、使用成本低、通用性好、生產(chǎn)成本低、適應(yīng)性好、便于規(guī)?；a(chǎn)、效益顯著、對(duì)環(huán)境要求低和對(duì)材料適應(yīng)廣泛等優(yōu)點(diǎn)。

三、等離子熔覆修復(fù)技術(shù)在中部槽維修中的應(yīng)用

4.1中部槽的修復(fù)工藝流程

  中部槽的修復(fù)工藝流程為：噴砂除銹——整形矯正——維修或更換中部槽槽沿、舌板——用耐磨焊條堆焊磨損嚴(yán)重的中部槽中板鏈溝和地板鏈溝——采用等離子熔覆強(qiáng)化處理磨損的中部槽槽口、鏟板部、中板和底板——維修損壞的其他部位——噴漆處理。

4.2 修復(fù)強(qiáng)化技術(shù)要求

  對(duì)中部槽中板、底板、槽口、槽幫鋼及鏟板部采用等離子熔覆修復(fù)技術(shù)強(qiáng)化處理，首先對(duì)中板和底板鏈溝深度大于3mm及以上的部位用耐磨焊條堆焊填平鏈溝，更換磨損嚴(yán)重或磨損后影響中部槽正常使用的中部槽舌板和槽沿，采用等離子熔覆修復(fù)技術(shù)強(qiáng)化處理中部槽槽口、鏟板部、中板和底板，中部槽槽口強(qiáng)化處理長度不低于100mm，中部槽鏟板部連續(xù)強(qiáng)化層寬度不小于100mm，中部槽中板和底板采用八字形強(qiáng)化條進(jìn)行強(qiáng)化，八字形夾角在75°左右。

4.3 采用等離子熔覆修復(fù)技術(shù)強(qiáng)化處理對(duì)比

  對(duì)采用等離子熔覆修復(fù)技術(shù)強(qiáng)化處理的SGZ-764/400刮板機(jī)進(jìn)行跟蹤，經(jīng)等離子熔覆修復(fù)技術(shù)強(qiáng)化處理的中部槽壽命達(dá)到并超過了新產(chǎn)品的中部槽壽命，采用等離子熔覆修復(fù)技術(shù)的刮板輸送機(jī)中部槽維修使用壽命是新產(chǎn)品的1.5-2倍。

五、結(jié)語

  在刮板輸送機(jī)中部槽的維修中，雖然采用等離子熔覆修復(fù)技術(shù)的維修價(jià)格比傳統(tǒng)工藝較高，但經(jīng)過試修對(duì)比表明，采用等離子熔覆修復(fù)技術(shù)維修的中部槽壽命是新產(chǎn)品使用壽命的1.5-2倍，是傳統(tǒng)工藝維修壽命的3-4倍。正常采購新刮板輸送機(jī)中部槽過煤量為500-600萬t，采用普通耐磨修復(fù)的刮板輸送機(jī)中部槽過煤量雖為200-300萬t，而經(jīng)過等離子熔覆修復(fù)技術(shù)修復(fù)的刮板輸送機(jī)中部槽過煤量為800萬t煤以上，而且減少了刮板輸送機(jī)中部槽的維修頻次和在維修中的浪費(fèi)，提高了設(shè)備維修的性能及維修品質(zhì)。