浅谈冶金机械设备的维修技术

杨志平

摘要：冶金机械设备的生产工艺通常都是相对复杂的，在各种严峻的生产环境下，故障的发生率是非常高的。因此，必须要采取合理的维修技术，以此来更加有效地解决冶金机械设备故障，提高冶金机械设备的质量，增加设备的运行时间。基于此，本文首先分析冶金设备运行故障产生的主要原因，然后阐述选择维修技术需要遵循的主要原则，并具体分析实际维修过程中通常会用到的各种维修技术。

关键词：冶金机械设备；故障原因；原则；维修技术

中图分类号：TF307 文献标识码：B

引言

随着我国经济社会的快速发展，冶金行业的发展水平也在不断提高。但是，因为冶金行业本身具有一定的特殊性，相关的机械设备经常会处在一种非常恶劣的生产环境下，使得设备故障的发生率大大提升。所以，相关的技术人员必须要定期地对冶金机械设备进行维护与保养，并选用最合理的维修技术，以此来降低设备故障的发生率，促使其能够处在稳定的工作状态下，从而减少了企业的生产成本，提高企业的经济效益。

1 冶金机械设备运行故障的产生原因

1.1 设备的过度损耗

由于冶金行业具有一定的特殊性，因此，冶金机械设备在日常的工作中往往长期处于较为极端的环境中，从而导致了设备容易出现碰撞、磨损以及变形等有形损耗。在实际生产中，这些损耗的存在，很容易诱发设备故障的发生，从而不利于企业的生产活动。此外，由于经济的发展与生产力的提升，社会对于金属产品的需求量不断提升，导致了大量冶金机械设备存在长时间超负荷运行的情况，无形中也就造成了设备的过度损耗。最后，由于设备的长时间运行，直接导致了设备保养与维修时间的削减，从而影响了设备正常性能的发挥。【1】

1.2 没有对机械设备的精密性进行合理的维修控制

冶金机械制造过程，不可避免会受到各种物理撞击与化学试剂的腐蚀影响，进而对零件造成损耗。要是不能对其进行有效控制，损耗就会对零件造成变形影响，最终出现报废现象。此外，由于冶金设备运行使用过程各个零件会因相互碰撞与摩擦而造成损坏影响，即各零件间的配合能力就会下降，进而引发零件松动或是掉落等现象。【2】究其原因，机械设备的精密性发生变化，就会对机械设备的使用甚至是整个冶金生产效率造成影响。如不对其进行维修控制，将导致更为严重的机械设备事故发生，最终造成人们生命财产的损失。

2 选择维修技术应该遵循的原则

在冶金生产的过程中，机械设备总是会产生各种类型的故障，要想提高维修质量，减少维修成本，就应该要合理地应用各种维修技术。具体来说，在选择维修技术时，需要遵循以下几个原则。

2.1 技术合理

技术合理主要指的就是最終所确定的维修技术方案，必须要和待修机械零件的技术要求一致。因此，要将以下几个方面的因素进行综合考虑：

①考虑最终确定的修复技术对机械零件的适应性。因为所有的修复技术都有和它相适应的材质。因此，在选择修复技术的时候，必须要考虑维修技术是不是可以待修机械内部的机械零件相适应。

②考虑每种修复技术可以提供的覆盖层厚度。因为每个机械零件的损伤情况并不完全一致，在修复过程中需要补偿的修补层厚度也不完全一样。所以，在选择修复技术的过程中，必须要先了解每种修复技术可以达到的覆盖层厚度。具体如下表1。

表1 每种修复技术可以达到的覆盖层厚度

2.2 经济性

在保证机械零件维修技术合理的基础上，还需要考虑所选择维修技术的经济性。具体来说，经济性不但指的是修复过程中所需花费的成本，也要考虑使用修复技术以后零件的使用寿命，只有将这两方面结合起来进行考虑，并尽可能地采取批量修复的方式，才能够实现修复成本的分摊，从而能够减少费用支出。

3 冶金设备维修技术

3.1 冶金设备监测技术

冶金机械设备的传统维修方法有很多明显的不足之处，所有机械设备都制定有检修的周期。但是，在设备的运行过程中，许多因素都会对它的使用寿命与运行状态产生影响。如果对可以继续运行的设备进行停车检修，会对企业的生产成本造成巨大损失，而且检修中拆除的零部件可以继续利用时则造成不必要的浪费。但是，要是由于没有例行检查而引发更大的事故，就会导致更多的人力、物力、财力的浪费，从而也就会对企业造成更多的损失。利用“离线检测无线传输趋势分析系统”、“设备寿命周期费用分析评价系统”及“在线检测智能诊断系统”对设备进行监测、诊断，在很大程度上能够实现对设备状态的预知和设备使用寿命的精确预测。

3.2 网络计划技术

近年来，网络计划技术逐渐被用在冶金机械设备的维修过程中，它主要指的就是使用网络图或者是表格来表示各项具体工作的先后顺序与关系，并围绕关键的线路对整个系统进行科学有效的规划，对所有工作的完成情况进行严格控制，以此来缩短时间与减少能源效率的一种方法。在对设备进行检修时，通过构建的网路图就可以清楚地看到需要检修的关键线路是哪条，检修的进行将会影响整个工程的进度。尤其是那些多机联动的设备，其优越性更明显，它可以更加直观地看待问题，更及时准确地处理问题，让各个工序井然有序地进行。

3.3 振动焊接技术

①冶金设备的体积一般比较大，这样大型的设备在构件之间一般采用焊接联接。因此，对这样大型的构件来说，焊接技术要求比较高。振动焊接技术是以振动时效技术为基础发展的，它采用的是在构件被焊接成型后使用振动的方法来实现构件内的残余应力的消除，但是构件材料的力学性能并不会因此而发生改变。②振动焊接技术在很大程度上提高了焊缝材料的屈服极限和材料的抗拉强度；相关研究数据表明，使用振动焊接技术可使焊接构件的疲劳寿命比正常焊接构件提高70% 以上。这说明了振动焊接可以明显地提高焊缝的疲劳寿命；振动焊接构件的焊缝较正常焊接构件的断裂韧性要高约20%。③振动焊接技术在冶金机械设备维修过程中的有很强的适用性：振动焊接技术已经在冶金设备的维修中得到了广泛的应用，充分展现了其能够防止出现裂纹的优越性；对于焊接那些易开裂或两种金属组焊成形的情况，都可以采用振动焊接技术，这也充分地体现了该技术的广泛适用性；对于大型的冶金设备，振动焊接技术表现出它的优势，它能够实现大型构件的局部焊接，也可根据实际情况做局部振动，这些都体现了该技术的成熟与广泛的适用性。【3】振动头结构示意图如图 1 所示。

3.4 冶金机械设备自动化技术

近年来，我国在设备运行状态信息检测技术方面取得了良好的发展，研制出多种具有高可靠性并适合高温、重载和多尘等极端恶劣条件的精密传感器与检测系统。例如，附着式传感器通过测量热轧机等高温立柱的应变来间接测量轧制力等，利用智能监测仪表和工控机软件配合实现对热输出等干扰信号进行识别与软补偿处理，消除对测量精度和稳定性产生的严重影响。旋转轴扭矩遥测装置解决了轴上长期供电的难题，实现了对大型轧机等重载设备的主传动扭矩的在线遥测。如维修技术的应用中通常会采用冷轧机设备，冷轧机的组成及结构图如图2所示。

4 结束语

总之，因为冶金行业是我国的支柱产业之一，所以它的实际发展情况将对我国的经济发展水平产生直接影响。近年来，工业生产中对金属的需求量呈现逐年增加的状态，这给冶金行业带来了重大的机遇和严峻的挑战，在这种情况下，要想更好地完成生产任务，相关的冶金机械设备维修人员就必须要做好维修保养工作，并在实际的维修过程中加大对先进维修技术的应用力度，以此来降低设备故障的发生率，提高设备的质量与工作效率。

参考文献

[1]李娜，李伟，许超.冶金设备的管理与维修工作现状分析[J].智能城市，2018，4（20）：160-161.

[2]王晓军，陈龙.论冶金机械设备的维修与管理工作[J].中外企业家，2018（02）：135.

[3]焦乾霆.冶金机电设备保养维修管理中存在的问题与措施[J].内燃机与配件，2018（06）：128-129.

（作者单位：中冶京诚（湘潭）重工设备有限公司）