表面工程安全技术在冶金设备生产制造和维修中的应用

表面工程安全技术在冶金设备生产制造和维修中的应用

张晓伟

莱州市应急救援保障服务中心

摘要：冶金行业是我国机械生产制造和工业化生产的基础性产业，同时冶金行业也是我国社会主义经济建设的支柱性产业。故而，如何更好的去促进和保障冶金行业的安全生产，历来都收到我国国家和社会的广泛关注。尤其在冶金设备方面，由于日常的冶金行业生产环境、生产条件的特殊等。使得冶金设施设备在生产中长期受到高温、腐蚀以及磨损等问题，极易导致冶金设备在生产过程中出现一些安全隐患问题，这不仅对于现场作业人员人身安全造成极大的威胁，与此同时还会为冶金企业带来相关的经济性损失，影响冶金相关产品的生产及进度。而在当下，冶金表面工程技术在冶金设备生产制造中的有效应用，则能够更好的提升冶金设备机械的综合性能，为促进冶金企业安全生产起到积极的促进和保障性作用。基于此，下述则针对性的对冶金表面工程安全技术在冶金设备生产制造中的重要性以及具体的应用进行探究分析，希望为冶金行业开展日常的安全生产工作提供一定的参考。

关键词：冶金企业；机械设备；表面工程技术；安全技术

冶金表面工程安全技术其主要就是一种对于冶金机械生产设施设备的材料表面通过进行物理和化学的处理和加工后，进而使得冶金机械设备原有的表面材料的性能和相关的物理化学性质得到进一步的改变，以此去提升其在日常生产使用中的安全性能。诸如对于相关冶金机械设备通过表面安全技术改变其材料表面的原本金属态和相关的非金属态的属性，使得材料原本表面的物理组织结构和相关的化学组成成分指标得到加强。从而增强其在冶金生产过程中的设备耐腐蚀性、耐高温性以及减少设备振动等性能，极大的提升冶金机械设备在生产过程中的安全性，保障现场生产制造人员的人身安全，并对于冶金设施设备起到很好地保护性的作用，延长其使用使用寿命。

一、表面工程安全技术在冶金设备生产制造和维修中应用的重要性

冶炼是冶金企业在进行日常生产过程中一大核心的生产环节。其主要作为从矿物质中进行相关金属提炼和后续合成的关键过程，是我国进行工业化生产制造的基础。而在冶炼的生产过程中，由于对矿物质中相关金属类物质提炼往往需要高温、高压等外部的条件。进而导致参与此冶炼过程中的机械设施设备往往要经受到高温、高压、高腐蚀以及高磨损等苛刻环境的压力，而这也就对于冶金机械设备的安全性能具有较高的要求。由于当下我国诸多冶金机械设备在实际使用过程中其受限于表面材料属性，导致其长久使用并不能很好的经受到这些苛刻的外部条件的“考验”，使得在冶金的生产过程中出现一些设备失控、老化掉落等等安全问题，并且加之日常对于这些设备的表面维修和危险源的识别能力有限，对诸如高炉类设备表面无法在日常生产过程中进行维修，必须进行停炉中修和大修时进行维检修操作，这也就对现场生产人员带来极大安全隐患。故在此现状下，仅依靠设备维检修人员进行日常安全管控效果有限，故急需采取一些先进的表面安全工程技术进行介入，以此去提升冶金设备表面的安全性能，使得其能够较为持久的适应一些高温、高温和高腐蚀性的极端化冶金生产环境，更好的提升冶金设备的安全性能。防止在日常的冶金生产过程中频繁的进行设备的更换，有效的降低冶金生产成本。故由此可见，表面工程安全技术在冶金设备生产制造和维修中发挥着重要作用。

二、表面工程安全技术在冶金设备生产制造与维修中的具体应用

一般在冶金行业的传统生产过程中，传统的表面工程技术的应用主要就是在冶金相关设备上进行电刷镀锌、明弧堆焊以及通过采用乙炔进行火焰喷涂焊等方式进而确保冶金设备的安全使用。虽就这些传统的表面工程技术在冶金设备的安全生产中发挥过有效的作用，但在随着冶金生产规模的不断扩大，传统的冶金表面工程安全技术也表现出一定的缺陷和不足。而在随着当下工业技术的不断发展，出现了诸如等离子束表面工程安全技术、表面激光强化技术以及超音速喷涂表面工程技术等，能够大大的提升冶金工程机械表面的安全性能。诸如就以等离子束表面工程安全技术来看，其主要就是通过直流等离子束在高温下的作用，进而使得合金粉在遇到高温进行融化后，与冶金设备表面金属发生相应的表面混合扩散效应，进而在冶金设备的表面形成一层非常强有力且耐高温、高压和耐腐蚀性的保护层，达到对于冶金设备的安全保护。

此外，从冶金企业现阶段的具体生产情况来看，轧钢所使用的轧辊和钢坯输送辊其是冶金生产非常重要的设备器件。因此，对于这类设备其的安全运作性能进行保护，则能够更好地促进冶金企业的安全生产。故在对于此类设备表面工程安全技术的应用上，一般可以利用等离子束表面工程安全技术和超音速喷涂表面工程技术在冶金设备的生产制造和维修中加以应用。其中等离子束表面安全工程技术在这类轧制设备的应用上，主要就是通过利用高频次的电火花的放电原理，去对于设备器件进行无热堆焊的方式去对于器件表面的一些安全性的缺陷进行修复，保证轧制器件生产表面的完整性和安全性，一般常作用在冶金轧辊和采煤机截齿上。

而在对于超音速喷涂表面工程技术的应用上，则具体就是通过对经预热的自溶性合金粉末涂层进行再度的加热，将其加热到1000℃到1400℃左右时，使得粉末颗粒融化，造渣上浮到涂层表面，进而在冶金设备的表面生成相应的硼化物和硅化物弥散在表面的涂层中，使颗粒间和基体表面达到充分且非常良好的结合，以此去提升冶金设备安全性能。例如采用火焰喷涂Co基WC涂层的方式去对于酸洗镀锌辊表面进行相应的安全性能的强化，多常见于在冶金的轧辊以及输送辊的冶金制造和设备的维修中，满足冶金行业对设备性能安全的具体要求。

三、结语

在当下的冶金生产制造中，通过应用表面工程安全技术，能够较好的提升冶金设备的安全性能，使其能够更好地适用于冶金企业日常生产实践中，减少冶金设备由于磨损老化以及损坏等问题对现场生产人员带来的安全威胁，以及对冶金企业造成的经济损失，达到降低冶金企业生产成本的目的。

参考文献

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[2]刘仁志.大湾区表面工程技术在制造业产业链中的地位[J].电镀与涂饰，2020（7）：444-446.

[3]秦真波，吴忠，胡文彬.表面工程技术的应用及其研究现状[J].中国有色金属学报，2019（9）：2192-2216.