近日,国内煤炭行业及激光技术领域等36名专家、学者在国投新集能源股份有限公司新集一矿对该矿使用激光熔覆技术再造液压支架立柱予以了充分肯定,一致认为,激光熔覆技术成功运用于煤矿机械产品,有益于延长煤矿机械产品使用寿命,更有益于环保。
目前,国内煤机行业生产和维护液压支架油缸外圆表面普遍采用电镀鉻技术进行防护,但由于煤矿井下工作环境和地质条件复杂多样,镀鉻层防腐蚀性能一般,容易出现空隙和裂纹而导致镀层起皮脱落,正常使用一年多就需退镀重新加工镀鉻,损伤严重时报废,且重新电镀的立柱使用寿命更短。
2012年4月,重庆江陆激光科技有限公司对国投新集一矿报废的20根液压支架立柱中缸进行了激光熔覆再制造,并于2012年6月至2013年9月与一批电镀铬立柱同时下井使用。据国投新集能源股份有限公司设备维修中心副主任范中民介绍,使用15个月后,从井下回采过程看:激光再制造的报废支架立柱表面完好、密封可靠;电镀立柱外露部分则全部锈蚀,有的因为密封失效更换,9月12日升井解体再观察,激光熔覆立柱仅少量出现零星锈点,用细沙子打磨后无明显缺陷完全可以重新投入使用,电镀的则60%需要重新修复电镀,40%报废补充新件。激光熔覆立柱使用寿命比普通立柱多出3倍以上。
激光熔覆技术是新兴的一种表面改性技术,是利用激光束能量高度集中、方向高度集中的特性,在被涂覆基体表面形成一层硬度高、无裂纹,且与基体呈冶金结合的高性能表面涂层,能显著改善基体表面耐磨、耐蚀、耐热、抗氧化及电气等性能。据悉,这是国内煤矿机械产品首次成功运用激光熔覆技术。
在11月8日的专家评审鉴定会上,与会人员当天在国投新集一矿现场观察了对比的产品、听取了解激光熔覆再造技术的有关问题后,一致认为,激光熔覆在立柱表面生成为组成与性能可调节的耐蚀、耐磨并具有韧性的合金层,该层与原立柱钢为冶金结合,使用性能明显优于传统的电镀铬层。可以有效解决煤矿重腐蚀状况下液压支架立柱使用寿命过短,频繁更换费时、费力、危险、影响生产等一系列问题,此外,激光再制造工艺无污染物排放,是电镀铬工艺无法比拟的。
专家建议,激光熔覆技术能高质量再造废旧零部件,应当尽快扩大到煤矿机械产品的运用范围,不仅为延长其他煤矿机械产品的使用寿命,更有益于环保。