再制造工程是以產(chǎn)品全壽命周期理論為指導(dǎo),以廢舊產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展為目標(biāo),以優(yōu)質(zhì)、高效、節(jié)能、節(jié)材、環(huán)保為準(zhǔn)則,以先進(jìn)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)為手段,來修復(fù)、改造廢舊產(chǎn)品的一系列技術(shù)措施或工程活動(dòng)的總稱。裝備再制造工程的研究對(duì)象——“產(chǎn)品”是廣義的。它既可以是設(shè)備、系統(tǒng)、設(shè)施,也可以是其零部件;既包括硬件,也包括軟件。簡言之,再制造工程是廢舊產(chǎn)品高技術(shù)維修的產(chǎn)業(yè)化。
產(chǎn)品從論證、設(shè)計(jì)、制造、使用、維修,直至報(bào)廢所花費(fèi)的全部費(fèi)用稱為全壽命周期費(fèi)用。傳統(tǒng)觀念往往注重對(duì)占全壽命周期費(fèi)用20%-30%的產(chǎn)品前半生(論證、設(shè)計(jì)、制造階段)的投入,而卻忽視了對(duì)占全壽命周期費(fèi)用70%-80%的產(chǎn)品后半生(使用、維修、報(bào)廢階段)的投入。再制造工程就是以產(chǎn)品后半生為研究對(duì)象,提升、改造廢舊產(chǎn)品的性能,使廢舊產(chǎn)品重獲生命力。
再制造的重要特征是再制造產(chǎn)品質(zhì)量和性能達(dá)到或超過新品,成本卻只是新品的50%,節(jié)能60%,節(jié)材70%,對(duì)環(huán)境的不良影響與制造新品相比顯著降低。
再制造既不同于裝備維修,又不同于裝備再循環(huán)(回收利用)。維修是在產(chǎn)品的使用階段為了使其保持良好狀況而采取的技術(shù)措施,常具有隨機(jī)性、原位性、應(yīng)急性。而再制造是將大量廢舊產(chǎn)品拆卸后,按零部件的類型進(jìn)行檢測(cè),以有再制造價(jià)值的零部件為毛坯,利用先進(jìn)表面技術(shù)及其它高新技術(shù)對(duì)其進(jìn)行批量化修復(fù)、性能升級(jí),所獲得的再制造產(chǎn)品在技術(shù)性能上能達(dá)到甚至超過新品。
再循環(huán)(回收利用)是通過回爐冶煉等加工方式,得到低品位的原材料,而且回收中要消耗較多的能源,對(duì)環(huán)境有較大的影響。再制造是以廢舊成型零部件為資源,通過高新技術(shù)加工獲得高品質(zhì)、高附加值的產(chǎn)品,消耗的能源少,最大限度地找回了廢舊零部件中蘊(yùn)含的附加值,其生產(chǎn)成本要遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于新品。
2熱噴涂技術(shù)在再制造工程中的應(yīng)用
再制造工程需要有具體的關(guān)鍵技術(shù)作為支撐。先進(jìn)的表面工程,以及納米表面工程技術(shù)是再制造工程最重要的關(guān)鍵技術(shù)之一。熱噴涂技術(shù)是(納米)表面工程的重要組成技術(shù)。它的實(shí)質(zhì)是將待噴材料加熱至熔融或半熔化狀態(tài),然后在高速壓力氣體作用下快速噴射沖向基體,最后經(jīng)碰撞變形而堆積成形。熱噴涂方法有多種,其中高速電弧噴涂和超音速等離子噴涂應(yīng)用較廣。利用超音速等離子噴涂方法可以制備出納米結(jié)構(gòu)涂層。
2.1高速電弧噴涂金屬間化合物涂層耐高溫腐蝕、沖蝕研究
大型電站鍋爐水冷壁管道的工作環(huán)境非常惡劣,熱腐蝕非常嚴(yán)重。鍋爐的燃料為煤,煤中含有S、K、Na、V等雜質(zhì),在燃燒時(shí)形成SO2、SO3、H2S、V2O5等,與空氣中的O2、NaCl等反應(yīng)在管道表面形成沉積熔鹽,從而加速材料的腐蝕破壞。
通過對(duì)管道壁噴涂高Ni-Cr合金涂層可有效防止熱腐蝕,但該方法成本較高,不易推廣。Fe-Al金屬間化合物結(jié)構(gòu)涂層以其優(yōu)良的抗氧化和抗硫化性能、多種介質(zhì)中的抗腐蝕性能、較高的高溫強(qiáng)度、低密度、尤其是低成本等特點(diǎn),可廣泛用于減輕熱腐蝕破壞。 |