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5 {# G& [! v. t$ \8 U/ N0 L! z R自備貨車側(cè)架,搖枕等大型配件的維護,修理,更新,一向是工礦鐵路運輸部門沉重的技術(shù),經(jīng)濟負擔。經(jīng)常要依賴鐵路工廠的支援,消耗大量資金。有時甚至不得不降低貨車質(zhì)量標準,以致影響運輸效率和安全。金融海嘯后,資金匱乏,經(jīng)濟緊縮,問題更加嚴峻。有的工礦已在壓縮貨車補充計劃。
1 F+ c6 d4 {" i; q幸運的是,在節(jié)能減排循環(huán)經(jīng)濟的原則下,一條正在世界范圍內(nèi)蓬勃發(fā)展中的機械再制造道路,擺到了我們面前。國家發(fā)改委高瞻遠矚,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,組織了 14家重型企業(yè),從汽車機械開始,展開再制造試點工作。無疑,走鐵路機械再制造道路,正是我們工礦鐵路自力更生,自主創(chuàng)新,抵御經(jīng)濟風暴的最佳途徑。7 @7 T1 k/ ~; `; F$ Q
【一】貨車零部件實施再制造后的預(yù)期效果;
, G7 P6 o8 g, d( i1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,機床精加工設(shè)備和繁重的鉗工畫線鑲配工作,只要用漿糊狀的復合涂料,將舊件各磨損部位填平補齊,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。工件就全面恢復到設(shè)計形狀、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,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。
) n" y: W! L- {, H: Z7 Z0 F2,再制造后的工件,摩擦磨損潤滑性能,抗腐蝕,耐酸堿,抗疲勞等性能,均超越原設(shè)計。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)岵匀峥藙偅梢员Wo其對磨件不拉傷,極少磨損。 - @7 j' D$ ]+ u% Z0 t# G
& q1 T" p3 l" E/ D& o3,再制造后,工件間的組裝精度遠超過傳統(tǒng)工藝水平。例如對貨車運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。
! L; k; B, F, K. s3 ], b4,沒有高溫操作。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,禁焊問題,大量壓縮報廢率。
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9 I7 J6 ?/ i( [- l. W【二】實施貨車再制造的可行性
& l \7 d' c$ B$ b$ `7 P' N1,早在20年前,中國鐵路就開發(fā)應(yīng)用了高分子涂層表面技術(shù)。例如,原來禁止補焊,大量報廢的機車高頻淬火滑塊,不但全部可以用高分子涂層修復,不需要淬火就達到設(shè)計耐磨性能,而且解決了慣性的滑槽拉傷問題。經(jīng)2個鐵路工廠和從南到北6個鐵路局中的, 5個科研所,7個機務(wù)段,在機車車架等重大零部件上,組織了2年的運行試驗。最后由鐵道部鑒定批準,下令全路推廣。當時的美國“機械設(shè)計”雜志,以中華人民共和國唯一的新產(chǎn)品代表的名義,在世界新設(shè)計欄目上發(fā)表。雜志執(zhí)行總編還專門為它起了一個名字叫BONDO,意思是“粘一下,什么都解決了”。英國“設(shè)計工程”雜志在發(fā)表文章中的評語是:“中國為機車修理而開發(fā)的抗磨復合材料,可能廣泛地應(yīng)用于重型工程”。不少國家的企業(yè),研究單位,紛紛來函,聯(lián)系合作。
: i, N4 K3 t- \) d( V遺憾的是,不久,隨著蒸汽機車的淘汰,以及項目科研人員的退休,高分子精密涂層,這一行之有效的機車車輛再制造【當時還沒有這樣的名稱】表面技術(shù),卻逐漸被中國鐵路所遺忘。
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# P' J" w1 {$ N0 ^* H& [高分子涂層技術(shù)20年來,隨著新型復合材料的發(fā)展,和通過煤礦、橡膠,供水等企業(yè)的驗證實踐中改進。質(zhì)量正大踏步前進。將改進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,無疑是立竿見影,解決當前貨車主要技術(shù)、經(jīng)濟問題的途徑之一。它不但有成熟的鐵路實踐經(jīng)驗,同時又符合國家發(fā)展復合材料,特別是發(fā)展納米材料的方向。前途遠大。 + g0 M# q. a |. t, u- u
$ y. s* A8 q0 _. F1 G0 U. q2,株州廠開發(fā)的高分子楔鐵,經(jīng)鐵道部批準,用在K4,K5等車型上,原材料與精密涂層屬于同一類型,其性能比原來的金屬楔鐵好的多。
# b! W6 T! V: S2 x, L0 V3,為了消除顧慮,確保試驗運行絕對安全,萬無一失,增加立項的信心和把握性,建議在立項審查前,可先由自備車中,選擇1~2臺段修車,側(cè)架的導框和頂面磨損均在段修限度以內(nèi),本來不需要焊補的,這次采用高分子涂層將磨損部位修復,其它修程不變。進行小范圍運行試驗觀察【也可以涂層承載鞍代替】。這樣即使運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)安全運行。獲得驗證后,再擴大試驗。鐵道部直屬鐵路系統(tǒng),由于創(chuàng)新體制機制的限制,自下而上的自主創(chuàng)新項目,很難獲得立項試驗的機會。建議工礦鐵路,首先在自備車上立項,試驗推廣,立竿見影,大幅度提高工礦鐵路的經(jīng)濟效益,應(yīng)對金融風暴中的困難。可以肯定,一旦自備車試驗成熟,早晚必能推廣到全國鐵路,甚至走向世界,意義就更大了。美國再制造產(chǎn)業(yè)的年產(chǎn)值已達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)開發(fā)區(qū)。難道我們中國鐵路工程師,眼看著別人在占領(lǐng)市場,就不能響應(yīng)國家發(fā)改委的號召,聯(lián)合起來自己搞點什么?轟轟烈烈的,全世界抗擊經(jīng)濟風暴斗爭,不正是我們,期待已久的,鍛煉,立功的大好時機!. ~% ]2 g7 C5 ]( M$ ^" p
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% f* w. U( z" }+ c. v參考 1,技術(shù)鑒定證書 鐵道部技初86025號
) L' a) X0 z2 ?- H2 j; e& ^- s; q2, 86工技字 179號高分子涂層技術(shù)推廣應(yīng)用三局聯(lián)合通知
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: u: h3 L+ X/ y1 v! g* l ^6 w3,“Composite Bondo repairs worn locomotive parts。”9 R9 z, ~3 ~2 d* `
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[Design International ]/ ]) M# o: Z. ]% L3 R
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DESIGN Sept 1987
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Oct 1988。 , [6 A" r( \7 z" \8 ~3 k0 {7 X- { ]
5,“精密涂層技術(shù)大批量修復煤礦支柱液壓缸”煤礦機電1997,20 Z2 Y( Y, G4 y) k# t# g" h( E7 q3 g( O
6 ,“精密涂層技術(shù)的應(yīng)用”,機械工程師雜志2002年3期。
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