自主创新,夺取机电再制造4项冠军【续】 二,摩擦磨损润滑性能冠军 ,DP型涂料与其他修理材料对比,在M2000型试验机上测定的性能数据如下: 测定条件: 轴压 500 N,转速 400 rpm, 滴油润滑。 试块材料 | 试验时间 分钟 | 摩擦系数 | 磨痕宽度 ; P% C8 E. d9 t
mm | 温度 ' z! |- j+ p5 X4 c9 @" Y! H' G7 q! M
0C | 磨损率 mm3/KM | 状态 | DP涂料 | 1440 | 0.008 | 3.3 | 40 | 0.005 | 良好 | 青铜 | 3 | 0.2 | 7.5 | 120 | | 不正常 | 铸铁 | 5 | 0.09 | | 110 | | 开始啃伤 | 货车用耐磨合金 | 25 | 0.008 | 5 | 35 | 0.036 | 良好 |
可见四种材料在测定的摩擦磨损性能上,耐磨合金,DP涂料要好的多。耐磨合金,DP涂料的减磨性能虽然相似,但在耐磨性能上,后者较前者要高7倍。在实际应用中,如橡胶厂的炼胶机的轧辊轴承,材质原设计为青铜。用多个稳钉固定在轴箱体上,以免在辊碾力下松动。工作轴压44吨,轴颈为; b. Z3 M# E' f: `1 r# L0 w
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& y# y2 O* {, J" M+ I× 200mm.。在采用精密涂层技术修理时,不用铜瓦,直接在轴箱体上涂层,也无需稳钉。经过四个月,双班运行后检查,几乎量不出磨损来。 DP型 涂料 不仅本身耐磨,还能保护其对磨件,极少磨损,并避免拉伤。例如,离心式给水泵平衡轮的材料是昂贵的特殊铸铜与铸铁体形成摩擦副,每分钟转数上千。由于在高速起动下承受很大的冲击力,一般寿命只半年,有的几天就啃伤,平衡轮报废。采用精密涂层技术不仅可以把啃伤的平衡轮修复使用,寿命还较新轮提高三倍。又如,同一台铁路机车,几个轴箱的滑动面分别与铸铁和涂层的游动钣形成摩擦副,运行时由于缺油。前者严重拉伤,而后者则全部光滑如初。 此外,涂层也解决了工作面生锈和酸碱腐蚀问题;解决了可焊性差或不能焊的铝,铜,高碳钢,陶瓷,合金等另部件的修复问题。例如3米多长的中碳钢机车摇杆,纵向载荷达40吨以上,在弯道运行时,侧面承受很大的压力和冲击,为了保证安全,检修规程中制定了,焊接前后严格的热处理要求,但是在磁粉探伤时往往仍然有轻微的裂纹显示,经常为此争论不休。精密涂层技术最后把问题解决了。 高安全率. |4 F8 J: X% l# z
高温焊接应力和裂纹,摩擦副咬合等原因导致的机械故障,特别是铁路机车,车辆临修,故障,占很高比例。精密涂层技术修复的机械另部件,以涂层粘结取代金属焊接,从此将彻底地消灭掉这些安全隐患。 目前,纳米复合材料的单价过高,在某些领域推广,尚需假以时日 一,9 [4 D7 x8 p! [2 z5 y; b! Y4 R
经济效益冠军。: X' s) Y" \' _
高分子涂料价格较之其它再制造涂料要低得多。而其比重仅为其它金属再制造涂料的1/4,修复同样的磨损量消耗的涂料要少得多。一般高分子涂料由于性能等差异,价格每公斤由500元到1,2千元不等。而DP型涂料工料成本每公斤不到200元。再加高分子涂层再制造,设备投资小,效率高。因此经济效益,在再制造中明显突出。例如铁路货车转向架实施高分子涂层后,摇枕侧架三大件等重大零部件,不再需要重型的电焊,热处理设备,专用组合机床加工,货车从此可由车辆段就地修复运用,不再进厂。为铁路节省巨额运输量和厂修费用。货车段修简化为换件修,质量高出现在的厂修。侧架单价3000元以上,再制造超越原设计水平,成本不到300元。
" `3 B) l" a; [我国货车将近70万辆,是世界的铁路货运大国。一旦再制造试验推广,其环保意义,国际示范作用更不可估量,其价值,意义,远远超越一般修旧利废的节约范畴,
四,发展前景冠军。【待续】 * W& _- Z- D% E
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