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自備貨車側(cè)架,搖枕等大型配件的維護(hù),修理,更新,一向是工礦鐵路運(yùn)輸部門沉重的技術(shù),經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。經(jīng)常要依賴鐵路工廠的支援,消耗大量資金。有時(shí)甚至不得不降低貨車質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),以致影響運(yùn)輸效率和安全。金融海嘯后,資金匱乏,經(jīng)濟(jì)緊縮,問(wèn)題更加嚴(yán)峻。有的工礦已在壓縮貨車補(bǔ)充計(jì)劃。- H# R# G5 G3 q3 K4 b
幸運(yùn)的是,在節(jié)能減排循環(huán)經(jīng)濟(jì)的原則下,一條正在世界范圍內(nèi)蓬勃發(fā)展中的機(jī)械再制造道路,擺到了我們面前。國(guó)家發(fā)改委高瞻遠(yuǎn)矚,早在今年8月,就借鑒卡特彼勒等世界一流企業(yè)的經(jīng)驗(yàn),組織了 14家重型企業(yè),從汽車機(jī)械開(kāi)始,展開(kāi)再制造試點(diǎn)工作。無(wú)疑,走鐵路機(jī)械再制造道路,正是我們工礦鐵路自力更生,自主創(chuàng)新,抵御經(jīng)濟(jì)風(fēng)暴的最佳途徑。- J' |; Z4 m2 g- m- w, d! N
【一】貨車零部件實(shí)施再制造后的預(yù)期效果;
7 B/ ]) u: L E: z) q" I8 C1貨車磨損件的修理,不再需要依賴昂貴的,僅少數(shù)鐵路大廠才具備的,專用電焊,熱處理,機(jī)床精加工設(shè)備和繁重的鉗工畫(huà)線鑲配工作,只要用漿糊狀的復(fù)合涂料,將舊件各磨損部位填平補(bǔ)齊,用定位工裝壓到位,擠出并抹去多余的涂料,然后局部加溫到70~800C,保溫1小時(shí)。工件就全面恢復(fù)到設(shè)計(jì)形狀、尺寸、精度、性能和新車的使用保證期。工藝程序,設(shè)備投資大幅度精簡(jiǎn),效率成倍提高 ,成本成倍降低。例如,貨車三大件之一的轉(zhuǎn)向架側(cè)架,更換新品約3000元。走再制造道路,自己就能完成,成本約250元不到更換新品的1/10。' a. j+ a( d0 s0 ]; @
2,再制造后的工件,摩擦磨損潤(rùn)滑性能,抗腐蝕,耐酸堿,抗疲勞等性能,均超越原設(shè)計(jì)。例如:DP型涂層的磨損率僅為一般貨車巴氏耐磨合金的1/7。摩擦系數(shù)[決定摩擦阻力,減磨性能],最低可至0.008,不到一般鋼鐵,青銅摩擦副的1/10 。摩擦系數(shù)還可以根據(jù)需要調(diào)整。例如K4轉(zhuǎn)向架的高分子楔鐵的摩擦系數(shù)為0.2左右。高分子涂層不僅本身耐磨,而且剛?cè)岵?jì),以柔克剛,可以保護(hù)其對(duì)磨件不拉傷,極少磨損。
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3,再制造后,工件間的組裝精度遠(yuǎn)超過(guò)傳統(tǒng)工藝水平。例如對(duì)貨車運(yùn)行性能有決定意義的軸距水平可以提高10倍,沖擊世界之最。0 h5 D3 t: J/ D' }
4,沒(méi)有高溫操作。不產(chǎn)生高溫應(yīng)力,變形,裂紋,熱疲勞等臨修事故隱患。不存在難焊,禁焊問(wèn)題,大量壓縮報(bào)廢率。
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# S& M- V! m ] a4 c" M' \: O1 H: s+ B【二】實(shí)施貨車再制造的可行性, [( ~+ j* \0 N5 z+ x5 @) u
1,早在20年前,中國(guó)鐵路就開(kāi)發(fā)應(yīng)用了高分子涂層表面技術(shù)。例如,原來(lái)禁止補(bǔ)焊,大量報(bào)廢的機(jī)車高頻淬火滑塊,不但全部可以用高分子涂層修復(fù),不需要淬火就達(dá)到設(shè)計(jì)耐磨性能,而且解決了慣性的滑槽拉傷問(wèn)題。經(jīng)2個(gè)鐵路工廠和從南到北6個(gè)鐵路局中的, 5個(gè)科研所,7個(gè)機(jī)務(wù)段,在機(jī)車車架等重大零部件上,組織了2年的運(yùn)行試驗(yàn)。最后由鐵道部鑒定批準(zhǔn),下令全路推廣。當(dāng)時(shí)的美國(guó)“機(jī)械設(shè)計(jì)”雜志,以中華人民共和國(guó)唯一的新產(chǎn)品代表的名義,在世界新設(shè)計(jì)欄目上發(fā)表。雜志執(zhí)行總編還專門為它起了一個(gè)名字叫BONDO,意思是“粘一下,什么都解決了”。英國(guó)“設(shè)計(jì)工程”雜志在發(fā)表文章中的評(píng)語(yǔ)是:“中國(guó)為機(jī)車修理而開(kāi)發(fā)的抗磨復(fù)合材料,可能廣泛地應(yīng)用于重型工程”。不少國(guó)家的企業(yè),研究單位,紛紛來(lái)函,聯(lián)系合作。
1 V0 B" O& u. i+ [8 R8 d5 h遺憾的是,不久,隨著蒸汽機(jī)車的淘汰,以及項(xiàng)目科研人員的退休,高分子精密涂層,這一行之有效的機(jī)車車輛再制造【當(dāng)時(shí)還沒(méi)有這樣的名稱】表面技術(shù),卻逐漸被中國(guó)鐵路所遺忘。- U9 i3 z/ C# x2 a
9 @: k" s1 X, S9 {9 i高分子涂層技術(shù)20年來(lái),隨著新型復(fù)合材料的發(fā)展,和通過(guò)煤礦、橡膠,供水等企業(yè)的驗(yàn)證實(shí)踐中改進(jìn)。質(zhì)量正大踏步前進(jìn)。將改進(jìn)后的涂層材料和工藝,移花接木,應(yīng)用到側(cè)架,搖枕等貨車零部件的再制造上,無(wú)疑是立竿見(jiàn)影,解決當(dāng)前貨車主要技術(shù)、經(jīng)濟(jì)問(wèn)題的途徑之一。它不但有成熟的鐵路實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),同時(shí)又符合國(guó)家發(fā)展復(fù)合材料,特別是發(fā)展納米材料的方向。前途遠(yuǎn)大。
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) A$ v1 c/ e4 B2,株州廠開(kāi)發(fā)的高分子楔鐵,經(jīng)鐵道部批準(zhǔn),用在K4,K5等車型上,原材料與精密涂層屬于同一類型,其性能比原來(lái)的金屬楔鐵好的多。
& u& D$ k1 a* G0 T6 x; O3,為了消除顧慮,確保試驗(yàn)運(yùn)行絕對(duì)安全,萬(wàn)無(wú)一失,增加立項(xiàng)的信心和把握性,建議在立項(xiàng)審查前,可先由自備車中,選擇1~2臺(tái)段修車,側(cè)架的導(dǎo)框和頂面磨損均在段修限度以內(nèi),本來(lái)不需要焊補(bǔ)的,這次采用高分子涂層將磨損部位修復(fù),其它修程不變。進(jìn)行小范圍運(yùn)行試驗(yàn)觀察【也可以涂層承載鞍代替】。這樣即使運(yùn)行中涂層全部脫落或磨光,側(cè)架仍在段修范圍以內(nèi),可以保證繼續(xù)安全運(yùn)行。獲得驗(yàn)證后,再擴(kuò)大試驗(yàn)。鐵道部直屬鐵路系統(tǒng),由于創(chuàng)新體制機(jī)制的限制,自下而上的自主創(chuàng)新項(xiàng)目,很難獲得立項(xiàng)試驗(yàn)的機(jī)會(huì)。建議工礦鐵路,首先在自備車上立項(xiàng),試驗(yàn)推廣,立竿見(jiàn)影,大幅度提高工礦鐵路的經(jīng)濟(jì)效益,應(yīng)對(duì)金融風(fēng)暴中的困難。可以肯定,一旦自備車試驗(yàn)成熟,早晚必能推廣到全國(guó)鐵路,甚至走向世界,意義就更大了。美國(guó)再制造產(chǎn)業(yè)的年產(chǎn)值已達(dá)750億美元,卡特彼勒公司再制造中心的旗幟,已插到了我們上海技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)。難道我們中國(guó)鐵路工程師,眼看著別人在占領(lǐng)市場(chǎng),就不能響應(yīng)國(guó)家發(fā)改委的號(hào)召,聯(lián)合起來(lái)自己搞點(diǎn)什么?轟轟烈烈的,全世界抗擊經(jīng)濟(jì)風(fēng)暴斗爭(zhēng),不正是我們,期待已久的,鍛煉,立功的大好時(shí)機(jī)!- h% \! v, u' O+ z
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參考 1,技術(shù)鑒定證書(shū) 鐵道部技初86025號(hào), E) ~2 m% n. q! {
2, 86工技字 179號(hào)高分子涂層技術(shù)推廣應(yīng)用三局聯(lián)合通知
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DESIGN Sept 1987
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ENGINEERING
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5,“精密涂層技術(shù)大批量修復(fù)煤礦支柱液壓缸”煤礦機(jī)電1997,2
8 E) Q' p3 N+ v( s$ ^" ?3 G6 ,“精密涂層技術(shù)的應(yīng)用”,機(jī)械工程師雜志2002年3期。
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