在 ZY11000 液压支架立柱生产中,中缸外圆熔覆是一道曾长期卡脖子的工序——此前机电厂尚无自主加工能力,长期依靠外协完成,外协单价高、排期紧、周期还不可控,整机产出进度常因此受限,成了产能提升绕不开的一道瓶颈。承担该型号立柱部分机加工工序的智能矿山研发运维中心,为打通这道核心工序、压降生产成本、保障生产工期,于4月初组建激光熔覆专项攻坚组,启动工艺自主攻关。
在运维中心统筹组织下,一支6人攻坚组涵盖方案统筹、技术参数、现场施工、实操装夹、设备调试等岗位,全员联动、分工协同。技术专员小冯盯紧参数记录与工艺迭代,施工专员张工统筹现场流程与安全质量,班组长丰师傅把住实操细节与工序衔接,操作工小贾负责设备调试与试样盯控——从管理层到班组,拧成一股劲往前推。

攻关启动后,攻坚组先自行摸索。他们拿一根废旧 ZY5600 活柱(即立柱的活塞杆)做试验基材,围绕外圆预处理、激光熔覆成型、熔覆层精加工、表面抛光精饰四大工序反复试制,却接连遇到三块硬骨头:一是工艺参数空白,本厂设备、立柱基材没有可直接套用的参数;二是成型稳定性差,试制初期熔覆层厚薄不均、偶有裂纹和气孔;三是高温热变形难控,长筒工件熔覆后内应力集中,几轮试样因此失败。
带着这些难题,攻坚组赴山焦爱钢专项对标取经。对方激光熔覆机床配套的标准化成型工艺、轧辊车床精密精加工体系,给了团队关键启发,带回三样干货:不同规格工件的标准化熔覆参数体系,让参数可固化、可复制、可量产;熔覆过程气孔、裂纹、层密不足等常见缺陷的快速排查与现场处置方法;以及“熔覆—机加工—精饰”一体化成套工艺思路。

对标归来,团队把学到的标准化方法落到本厂设备上,逐一破解难题:针对最棘手的激光高温热变形,创新分组错峰加工——车外皮、激光熔覆划为第一组,粗精车、抛光划为第二组,借工序间隔自然降温,规避热变形、保住加工精度;功率、送粉量、行走速度、层厚等关键数据,也通过一次次试错逐步定型。经过一周调试,首件合格熔覆工件下线。经厂相关部门核验,尺寸公差符合图纸要求,熔覆层硬度≥HRC50、粗糙度≤Ra0.4μm、孔隙率少于5点/dm²且单点直径不大于0.2mm,全部达标——运维中心由此自主掌握立柱外圆激光熔覆工艺,外协依赖就此打破。

数据最有说服力。截至目前,运维中心已自主完成ZY11000中缸激光熔覆加工90根,省去外协费、运输及管理成本,较外协代工节省20余万元。这批ZY11000立柱共需加工124根,全部完成后可累计节省30余万元,工期提前一个半月。这一工艺对ZY7000等其他型号立柱外圆熔覆同样适用,具备可复制、可推广性,为后续更多件型的自主加工创造了条件。
从“送出去”到“自己干”,一根立柱的熔覆工序实现自主可控。这项工艺的突破,也为机电厂装备再制造、修旧利废开辟了新路,随着技术持续打磨、应用逐步拓展,将在降本增效中发挥更大作用。