液压支架立柱活塞杆表面修复方法比较

纪振岗

（山西金晖煤焦化工有限公司矿山装备分公司，山西 孝义033000）

1 表面修复优缺点及工艺特点

面修复优缺点及工艺特点如表1和表2所示。

2 各种修复方法的投资成本

上述四种活塞杆修复方法所使用的主要设备及价格如表3所示。

表3仅给出了各修复方法所需设备的价格，除此以外，投资成本还要考虑原料成本、配套辅助设备费用（自动送粉装置、水冷系统、矫直及机加工设备）、后期维修保养费用等[1]。

3 效益及发展前景

从环境效益来看，上述四种修复方法均属于环境友好型，主要区别在性能效益和经济效益。对于性能效益，依据活塞杆的使用工况，主要考量修复层与基体的结合强度、修复层的耐磨性（硬度为主要指标）、耐腐蚀性及孔隙率等。各修复方法的性能效益和经济效益综合对比如表4所示。

表1 活塞杆修复方法的优缺点

表2 活塞杆修复方法的工艺特点

表3 各修复方法所需设备及报价

表4 各修复方法的性能效益和经济效益综合对比表

就短期小批量生产而言，堆焊是综合性能较好的，既能满足修复层的使用要求，投资及维护成本较低，其使用寿命较原成品件提高了3 倍，但生产效率偏低。热喷涂技术中的超音速火焰热喷涂和等离子热喷涂设备成本较高，且由于修复层与母材为机械结合，修复层孔隙率高，需要额外的重熔技术及封孔技术，使成本进一步提高，且工艺复杂，影响因素较多，生产率低。在煤矿机械设备的表面修复强化领域中，等离子熔覆技术的发展及应用较激光熔覆技术更为成熟，从设备的投资及后期维修保养等方面，其价格基本保持稳定，但等离子熔覆对基材影响大，易使活塞杆发生变形[1]。虽然激光熔覆设备投资成本及后期维修护理成本较高，但其能量密度集中，对基材影响小，工艺不易变形，熔覆层组织致密，具有优异的耐蚀性，激光熔覆技术修复产品的使用寿命较镀铬提高了5～10 倍，但修复成本是镀铬修复成本的5 倍左右，是等离子熔覆技术修复成本的2 倍。随着市场需求的不断增加，以及对产品质量的要求不断提高，激光技术不断发展成熟，设备的价格肯定会下降，降低激光熔覆投入成本。从长远发展来讲，激光熔覆技术的性价比较高，发展空间大，将来有望在液压支架修复中占据主导地位。