लेझर क्लॅडिंग: कोळशावर चालणाऱ्या इंजिनांमध्ये "सुपर आर्मर" स्थापित करणारे एक हरित पुनरुज्जीवन तंत्रज्ञान

कोळशाच्या खाणींच्या खोलवर, पूर्णपणे यांत्रिकीकृत खाणकाम प्रणालींमधील हायड्रॉलिक सपोर्ट कॉलम १०,००० टन दाबाखाली कंप पावतात, स्क्रॅपर कन्व्हेयरचे ट्रफ कोळशाच्या गँग्यूवर घासले जातात, तर हायड्रॉलिक सिलिंडर दमट आणि क्षरणकारी वातावरणात काम करण्यासाठी संघर्ष करतात. हे महत्त्वपूर्ण घटक कोळसा खाणकाम कार्याचा "पोलादी सांगाडा" तयार करतात, जे दीर्घ कालावधीसाठी अविरत झीज, क्षरण आणि आघात सहन करतात. ओव्हरले वेल्डिंग, क्रोमियम प्लेटिंग किंवा संपूर्ण बदल यांसारख्या पारंपरिक देखभाल पद्धती केवळ खर्चिक आणि वेळखाऊ ठरत नाहीत, तर त्या आधुनिक कोळसा खाणकामाच्या कार्यक्षम, कमी-कार्बन आणि किफायतशीर कार्यप्रणालीच्या मागण्या पूर्ण करण्यातही अयशस्वी ठरतात. लेझर क्लॅडिंग तंत्रज्ञानाचा उदय आता कोळसा यंत्रसामग्री उद्योगासाठी एका शांत "पोलाद पुनर्निर्मिती क्रांती"ची सुरुवात करत आहे.

१. लेझर क्लॅडिंग: कोळसा यंत्रांच्या पुनर्निर्मितीची "अचूक शस्त्रक्रिया"

लेझर क्लॅडिंग हा केवळ एक साधा पृष्ठभागावरील "थर" नसून, एक अत्याधुनिक तंत्रज्ञान आहे. यामध्ये उच्च-ऊर्जा लेझर बीमच्या साहाय्याने घटकाच्या पृष्ठभागावर एक सूक्ष्म-वितळलेला पूल तयार केला जातो आणि त्याच वेळी क्लॅडिंग थर व मूळ घटक यांच्यात धातुशास्त्रीय बंधन साधण्यासाठी विशेष मिश्रधातूच्या पावडरची फवारणी केली जाते. याचे मुख्य मूल्य यात आहे:

अचूक लक्ष्य दुरुस्ती: लेझर बीम अचूकपणे स्थित करून खाचा आणि गंजामुळे तयार झालेले खड्डे पाडता येतात, ज्यामुळे मूळ पृष्ठभागाचे नुकसान टाळता येते. हे विशेषतः हायड्रॉलिक कॉलमवरील ओरखडे आणि सिलेंडरच्या आतील भिंतीवरील ओरखडे यांसारख्या स्थानिक दोषांच्या दुरुस्तीसाठी उपयुक्त आहे.

धातुशास्त्रीय दृष्ट्या मजबूत आणि टिकाऊ बंधन: क्लॅडिंग थर आणि मॅट्रिक्समध्ये अणूंच्या विसरणाद्वारे संलयन होते, ज्यामुळे बंधनाची ताकद ४०० MPa पर्यंत असते आणि क्रोमियम प्लेटिंग निघून जाण्याचा धोका पूर्णपणे नाहीसा होतो.

सानुकूलित कामगिरी: झीज-प्रतिरोधक कोबाल्ट-आधारित मिश्रधातू (जसे की स्टेलाइट ६), क्षरण-प्रतिरोधक निकेल-आधारित मिश्रधातू किंवा टंगस्टन कार्बाइड प्रबलित संमिश्र यांची निवड करून, कोळशाच्या गँग्यूचा आघात आणि आम्लयुक्त पाण्याच्या वाफेमुळे होणारे क्षरण यांसारख्या कठोर कार्य परिस्थितीत घटकांची टिकून राहण्याची क्षमता सुधारली जाऊ शकते.

II. व्यावहारिक उपयोग: "अत्याधुनिकतेपासून" ते "उत्कृष्ट कामगिरी" करण्यापर्यंत

१. हायड्रॉलिक सपोर्ट "आयुष्य वाढवणारी क्रांती"

हायड्रॉलिक कॉलमच्या पृष्ठभागावरील क्रोमियम प्लेटिंगचा थर निघून गेल्यानंतर, उच्च दाबामुळे कॉलमला सहज गंज चढतो आणि तो निकामी होतो. लेझर क्लॅडिंग तंत्रज्ञानामुळे खालील गोष्टी साध्य होऊ शकतात:

जुना थर काढून टाकल्यानंतर, सब्सट्रेटच्या पृष्ठभागावर ०.८-१.५ मिमी जाडीचा कोबाल्ट-आधारित मिश्रधातूचा थर थेट जमा केला जातो;

कठोरता HRC ५५-६० पर्यंत वाढवली जाते (मूळ क्रोमियम प्लेटिंग थर फक्त HRC 40-45 असतो), आणि झीज प्रतिरोधकता 3 पटींपेक्षा जास्त वाढते;

गंजरोधक क्षमता लक्षणीयरीत्या वाढते. खाणीतील आम्लयुक्त पाण्यात माइन रिपेअर कॉलमचे सेवा आयुष्य १८ महिन्यांपर्यंत असते, जे मूळ नवीन भागाच्या (६-८ महिने) तुलनेत खूप जास्त आहे.

२. स्क्रॅपर मशीनच्या मधल्या खाचेचा 'पुनर्शोध' लावण्यात आला आहे.

मध्यवर्ती ट्रफच्या तळाच्या प्लेटची वार्षिक झीज १५ मिमी पर्यंत पोहोचते, आणि पारंपरिक पद्धतीने बदलण्याचा खर्च प्रति युनिट २०,००० युआनपेक्षा जास्त येतो. लेझर क्लॅडिंग सोल्यूशनमध्ये, ट्रफच्या भिंतींच्या जास्त झीज होणाऱ्या भागांवर टंगस्टन कार्बाइड कणांनी प्रबलित केलेले लोह मॅट्रिक्स कंपोझिट मटेरियल वापरले जाते. HRC ६२ पेक्षा जास्त पृष्ठभागाची कठोरता प्राप्त करून, हे नवसंशोधन झीज प्रतिरोधकता ५-८ पटींनी वाढवते. खाणकाम क्षेत्रातील प्रत्यक्ष वापरावरून असे दिसून येते की, दुरुस्त केलेल्या मध्यवर्ती ट्रफचे सेवा आयुष्य ६ महिन्यांवरून २४ महिन्यांपर्यंत वाढते, तर प्रति टन कोळशाचा देखभाल खर्च ४०% ने कमी होतो.

३. हायड्रॉलिक सिलेंडरच्या आतील भिंतीची "पुनर्रचना"

सिलेंडरच्या भिंतीवरील ओरखड्यांमुळे होणारे सीलिंगमधील अपयश दूर करण्यासाठी: ही प्रणाली कोॲक्सिअल पावडर फीडिंगचा वापर करते, ज्यासोबत आतील छिद्रांसाठी एक विशेष लेझर नोझल जोडलेला असतो, ज्यामुळे मर्यादित जागेत अचूक वेल्डिंग करणे शक्य होते. दुरुस्तीनंतरची पृष्ठभागाची खडबडपणा (Ra ≤ 0.8μm) नवीन घटक मशीनिंग मानकांपेक्षाही सरस आहे. एका कोळसा यंत्रसामग्री प्रकल्पात केलेल्या क्षेत्रीय चाचण्यांमधून असे दिसून आले आहे की, दुरुस्त केलेले सिलेंडर १००% सीलिंग कार्यक्षमतेची पूर्तता करतात आणि त्यांचा खर्च नवीन सिलेंडर उत्पादनाच्या केवळ ३०% असतो.

III. तिहेरी बदल: अर्थव्यवस्था, कार्यक्षमता आणि हरित परिवर्तन

४. दुरुस्तीपासून सुधारणेपर्यंत: कोळशावर चालणाऱ्या इंजिनांच्या बुद्धिमान पुनर्निर्मितीचे भविष्य

बुद्धिमान तंत्रज्ञानाच्या एकत्रीकरणामुळे, कोळसा यंत्रसामग्रीच्या उपयोगांमध्ये लेझर क्लॅडिंग नवीन उंची गाठत आहे: १) स्वयंचलित रोबोटिक वर्कस्टेशन्समुळे कॉलम्स आणि सिलेंडर्ससारख्या घटकांची बॅच-मानक दुरुस्ती शक्य होते, ज्यामुळे कार्यक्षमता ५०% ने वाढते; २) डिजिटल ट्विन प्रेडिक्टिव्ह मेंटेनन्स सेन्सर्सद्वारे उपकरणांच्या झिजेवर लक्ष ठेवते, जेणेकरून बिघाड होण्यापूर्वीच क्लॅडिंगची दुरुस्ती सक्रियपणे केली जाते; ३) ग्रेडियंट फंक्शनल मटेरियल्समुळे असे कंपोझिट क्लॅडिंग थर विकसित होतात, ज्यांचा बाह्य पृष्ठभाग झिजेला प्रतिकार करण्यासाठी अतिकठोर असतो आणि आतील थर तडे जाण्यास प्रतिकार करण्यासाठी मजबूत असतो, ज्यामुळे आघात-झिज या एकत्रित कार्यान्वयन परिस्थितीला प्रभावीपणे सामोरे जाता येते.