液压支架立柱防腐研究

来源 :中国科技博览 | 被引量 : 0次 | 上传用户:catx
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  [摘 要]针对支架在井下使用时,其立柱的中缸筒和活柱裸露在空气中,井下条件比较复杂,煤和水汽中含有酸性物质,导致中缸筒和活柱表面锈蚀,本文对支架立柱的镀层防腐进行了研究.
  [关键词]液压支架;立柱;防腐
  中图分类号:TH212 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)14-0379-01
  1 引言
  液压支架是井下采煤的重要设备,而立柱是液压支架的核心部件,其使用寿命决定液压支架的使用周期。立柱失效的主要原因就是活柱表面锈蚀问题,针对此问题,对立柱防腐问题进行了研究。
  2 立柱防腐现状
  现支架立柱使用的材料为27SiMn,在立柱表面采用电镀处理:乳白铬+硬铬,其中乳白铬的作用是防腐,硬铬的作用是防磨。镀双层铬的其主要失效形式为鼓泡或脱铬,其主要原因为井下的恶劣工况所致。例如:立柱表面被矸石、煤矿或人为碰伤后,造成基体裸露,井下的液体通过碰伤表面进入基体和镀层中间,造成立柱出现鼓泡现象,严重后出现脱铬现象。
  3 新的防腐方法
  3.1 采用化学镀镍
  化学镀镍,又称为无电解镀镍,是在金属盐和还原剂共同存在的溶液中靠自催化的化学反应而在金属表面沉积了金属镀层的成膜技术.
  优点:
  1)具有高硬度和高耐磨性,在沉积状态下,镀层硬度为HRC49-55,400℃热处理为HRC69-72。试验表明,在干燥和润滑的情况下,具有相当于硬铬的耐磨性。因此,可用它来代替高合金材料和硬铬镀层。
  2)具有优良的腐蚀性,由酸性镀液化学沉积NI-P合金层的抗腐蚀比碱性镀液优越,他在盐、碱、氨和海水中有很好的抗腐蚀性。50-125μm镀层可用作船舶或石油钻井平台上的零件,以抵抗海洋性气候的腐蚀。
  3)化学沉积NI-P合金无尖端电流密度过大现象,在尖角或边缘突出部位没有过分的增厚,即有很好的“仿形性”,镀后不需要磨削加工。沉积层的成分和厚度均匀,析出均匀性约在所定厚度的25%以内。
  4)化学沉积NI-P合金镀层空隙小、致密、表面光滑。
  5)不需要直流电源,被镀零件无导电触点。
  6)在盲孔、管件、深孔及缝隙的内表面可得到均匀镀层。
  7)热处理温度低时,在400℃以下经不同时间保温后,可得到不同硬度值。因此,它不存在热处理变形问题,特别适用于加工一些精密度要求高、形状复杂、表面要求耐磨的零部件和工模具等。
  缺点:
  1)溶液稳定性差,溶液维护,调整和再生等比较麻烦,成本比电镀高。
  2)镀层常显示出较大的脆性。
  对于27SiMn材料,在“化学镀镍”前,必须化学镀冲级镍3-5μm,然后重复“冲洗”和“活化”工艺过程,镀“化学镍”。
  化学镀镍要达到HV850以上,需经热处理保温在320-350℃。
  经试样试验发现:27SiMn材料与45号钢相比,其上树率(镀层成厚率)要慢近一半,即同样的镀槽,同时放入,45号钢能达到40μm以上,但27SiMn只有约25μm。所以27SiMn需要更长的化学反应时间。
  3.2 采用激光熔覆
  采用能量高度集中的激光束作为热源,瞬间将具备特定性能的冶金粉末熔化焊接在需加工的基体表明,获得与基體冶金结合的致密覆层,冶金粉末的送料方式为表面预置或与激光束同步自动送置,基材稀释率低。基体材料在激光加工过程中仅表面微熔,微熔层为0.05-0.1mm。基体热影响区极小,一般为0.1-0.2mm,激光加工过程中基体温升不超过80℃,激光加工后基本无热变形。
  激光熔覆不锈钢立柱与传统电镀立柱相比,主要有以下优势(表1):
  熔覆样件盐雾试验,样件熔覆层厚1.2mm~1.5mm,加工后熔覆层厚1.09~1.13mm。表面硬度459HV(一般为450HV~510HV)(图1,图2)。
  激光熔覆技术样件已完成1000小时(电镀铬盐雾试验一般为120小时)盐雾试验,除两端面无熔覆层外,熔覆层未有生锈迹象。
  4 结语
  综上所述,化学镀镍和激光熔覆的防腐效果要高于镀双层铬,其中激光熔覆的防腐性能最好,便于修复,是以后的发展趋势。
  参考文献
  [1] 王国法,液压支架技术[M].北京:煤炭工业出版社,1999.
  作者简介
  姜仁坤(1983~),男,2006年毕业于沈阳工业大学(学士学位),现工作于三一重型装备有公司,主要从事煤矿机械液压传动与控制的设计与研发工作。
  刘文东(1977~),男,2014年毕业于中国矿大(硕士学位),现工作于三一重型装备有公司,主要从事煤矿机械液压传动与控制的设计与研发工作。
  李建光(1979~),男,2002年毕业于沈阳工业大学(学士学位),现工作于三一重型装备有公司,主要从事煤矿机械液压传动与控制的设计与研发工作。
其他文献
[摘 要]邯钢2250热轧厂精轧区有七架四辊轧机(即F1~F7),每个机架使用一台交流同步电机驱动。精轧的轧制由过程控制计算机自动操作。根据二级的轧制表,精轧主传动速度控制有几种轧制模型,控制的主要原理是MRH(Master Speed Rheostat)、SSRH(Setting Speed Rheostat)和SUC(Successive)。轧制方案分为带头穿带控制、轧制加速控制和带尾减速控制
期刊
[摘 要]本论文首先介绍了机械工程自动化技术在我国国民生产中所占的重要地位,然后对自动化技术在机械工程中的各种应用进行了细致的阐述,接着简单介绍了机械工程自动化技术的发展并引出了绿色制造自动化的概念,最后对整个机械工程自动化的发展做了展望。  [关键词]机械工程自动化技术; 机械工程; 绿色制造自动化  中图分类号:F416.44 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)15-00
期刊
[摘 要]曙光油田地质构造复杂,油品种类多,开发时间长、套管变形损坏井逐年增多。特别是热采稠油井,随着吞吐轮次的增加,套管变形损坏现象日益突出。由于套管变形使部分油井不能实施分层注汽措施,导致油井油层纵向动用不均,严重影响该类油井的采收率。针对这一问题,研究应用了稠油套变井分层注汽技术,提高了注入蒸汽的利用率,改善套变井油层动用状况,有效恢复了套变井产能,节约了生产成本,取得了显著的经济效益和社会
期刊
[摘 要]中油深南液化天然气LNG工厂建于2004年,最初的脱酸单元的设计处理量为300000Nm3/d,采用的是DGA(二甘醇胺)脱酸工艺,胺单元在装置投产后不久, DGA由于降解、腐蝕等原因,使胺单元一直处于不稳定的状态下运行。发泡、带液、结垢、过滤器堵塞、换热器堵塞等问题时有发生,严重影响到脱酸的质量。  [关键词]DrM;胺液;  中图分类号:B842.3 文献标识码:A 文章编号:100
期刊
[摘 要]介绍基于固定电话网络和PLC技术的远程供水监控系统的设计思路、技术性能,并对系统的硬件组态和软件组态进行详细的介绍。  [关键词]MODEM PLC 通讯 组态  中图分类号:TE358 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)15-0007-01  1 引言  长期以来各大厂矿的供水系统都有多处水源地,每个水源地建设泵站,并在泵站配备值班人员和维护人员,负责设备的操作和
期刊
[摘 要]随着经济的发展和科学技术的不断进步,为保证城市化进程的顺利进行,对城市电网进行科学设计是十分必要的,特别是针对城市电网的设计和实施,已经成为城市建设过程中必须予以重视的一项内容。在城市电网改造过程中,高压电力电缆逐渐被普及和使用,具有较为突出的廣泛性。本文旨在分析110KV城市电网电缆的设计情况,结合实际情况对电网电缆予以全面剖析,以便充分了解电网电缆在设计过程中的种种事项。  [关键词
期刊
[摘 要]本文立足于油田套损井增多、井下修井作业量增加实际,以侧斜修井工艺原理分析为基础,对侧斜修井井身轨迹设计、修井防碰和配套工艺等关键技术措施等进行了分析,对技术应用进行了探究。  [关键词]套损井;侧斜修井;井下作业  中图分类号:TE358 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)15-0010-01  当前,随着油田开发时间延长,套损井增多,对套损井进行井下大修也随之增多
期刊
[摘 要]本文对竹麻纺织复合材料的特点进行了阐述与分析,并结合试验方法,对竹麻纤维织物及其纺织复合材料拉伸性能进行了探究,希望能够从理论层面上为我国竹麻纤维织物及其纺织复合材料的应用与发展提供一点支持。  [关键词]竹麻纤维植物;复合材料;拉伸性能  中图分类号:U680 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)15-0001-02  引言:目前,可再生生物资源在新型材料中的应用具
期刊
[摘 要]本文运用层次分析法,对许疃煤矿改建项目存在的安全风险进行识别评价,通过分析对安全因素进行量化,对各安全风险因素进行等级划分,重点对一、二级风险给出了应对措施,使项目管理者能够直观的了解项目潜在的安全风险,从而能够有重点、有针对性的进行安全管理。  [关键词]改建项目;安全风险评价 ;评价层次  中图分类号:U387 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)15-0005-
期刊
[摘 要]煤矿安全监测监控系统极大地增强了煤矿企业的安全生产,节省大量的开支,在煤矿安全生产中发挥了重大作用。但相对于国外煤矿,我国煤矿安全监测监控系统总体起步较晚,在应用过程中各类问题频发。本文根据煤矿企业安全监测监控系统在应用中存在的问题及改进措施进行了详细的探讨与分析。  [关键词]煤矿; 安全监测监控系统; 问题对策  中图分类号:TD76 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2
期刊