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1、第24卷第3期四 川 水 力 发 电Vol.24,No.32005年6月SichuanWaterPowerJun.,2005水电科技浅谈绿色再制造工程与应用欧阳新群(中国水利水电第七工程局,四川成都 611730)摘 要:简述了绿色再制造工程的意义和内涵,重点介绍了绿色再制造工程中的几项高新技术的研究与应用,以便与同行交流。关键词:再制造;资源;环境;新技术 随着全球经济的高速发展,人类对自然资源利用它的材料价值,其产品是低级的,而且可能需的任意开发和过渡消耗造成了全球生态环境的破要消耗大量的能源,并造成二次环境污染。再制造坏、
2、资源的短缺和环境的污染。如:全世界每年有则是以废旧零部件为毛坯,通过高新技术加工成几千万辆汽车报废的同时,还要花费大量的资源高品质、高附加值的。消耗的能源少,最大限度地去生产新汽车以满足人们的需求。同样,每年也有找回了废旧零部件中蕴含的附加值。其生产成本大量的电视机、计算机等电子被淘汰、新更。为了也远远低于新品。节约资源,最大限度地利用废旧产品的剩余价值,2 绿色再制造技术的研究与应用也为了减少废品对环境的危害,上个世纪80年代由于废旧零部件的失效主要发生在表面磨以来,国际上掀起了一股绿色浪潮,提出了“绿色损、腐蚀和机构损伤,因而
3、各种各样的表面涂敷和再制造”的新概念。改性技术研究应用得最多。1 绿色再制造工程的特点2.1 微区脉冲电阻焊技术绿色再制造工程是以高新技术和产业化生产微区脉冲电阻焊俗称冷焊,代替堆焊修补零为手段,以废旧零部件为对象,以再制造理论为基件表面局部损伤。它采用微区脉冲电阻焊专用焊础,以低污染的修复工艺为方法,以节能、节资、节机,待修补零件接负极,电有(压头)接正极,在待材为标准,以实现废旧设备性能的提升为目的,而修补处铺设堆焊材料,用电击把修补金属丝(条)区别于传统的机械制造维修的一个新概念。再制压在缺陷处,当焊机输出一个脉冲时,修补金
4、属与造既不同于设备维修,又不同于设备回收利用再基材形成一个冶金结合点。随着电极的连续移动循环。即得到一系列的冶金结合点,从而形成冶金结合维修是在产品的使用阶段为了使其保持良好的修补层。的状态而有的技术措施,再制造是将大量废旧产微区脉冲电阻焊的主要特点是脉冲输出能量品拆卸后,按零部件的类型进行检测,以有再制造小、时间短,焊点的区域小,因此与普通的堆焊相价值的零部件为毛坯,以先进的技术和产业化生比产生的热量小得多。利用该项技术不仅可得到产为手段,对其进行批量化的修复、性能升级。所结合强度高的表面覆层,工艺过程中对母材不产获得的再制造在
5、技术性能上能达到甚至超过新生热变形和热损伤,而且补材选择范围广。该技术品。适用于各种模具、轴类零件、辊类零件、精密液压再制造与废品回收利用有类似的环保目标,件、铸件、特型或异型结构件的表面修复。如发动但回收利用往往只是将废旧零部件变成原材料,机缸体结合面损伤的修补。收稿日期:2005205229692.2 电刷镀技术喷涂装置,在大气环境下进行喷涂WT-CO陶电刷镀技术是在镀液中加入一种或多种固体瓷涂层的试验研究。电热爆炸喷涂是指在一定的不溶性颗粒,利用电沉积方法,在电沉积过程中颗气体介质氛围下,通过对金属导体(丝、箔或粉末)粒与电
6、极的吸附机理、力学机理和电化学机理使沿轴向施加瞬间直流高电压,在金属导体内形成672颗粒沉积到工件表面上形成特殊的涂层。电刷镀10～10Aöcm的电流密度,使其在短时间人焊技术可和于轴类、孔类零件的修复,如发动机凸轮炸,金属粒子以极高的速度喷射,然后在基体上沉轴轴颈、连杆大头孔孔径、液压油缸活塞杆、齿轮积形成涂层。轴轴径的的修复均可取得很好的效果。2.4 纳米技术2.3 热喷涂技术纳米技术是通过改变材料的尺寸,使其有效2.3.1 高速电弧喷涂技术面积的增加来进行发掘、改变材料的力学、光学、高速电弧喷涂是利用气体的动力学原理将高电学
7、、磁学以及生物学特性。而纳米材料的奇异特压空气通过特殊设计的喷嘴加速后,作为电弧喷性是由它的特殊结构所决定的,只有材料达到纳涂的高速雾化气流来雾化和加速成熔融的金属,米尺寸,才使材料各项理化指标有一个质和量的将雾化粒子高速喷射到工件表面形成致密涂层。飞跃。高速电弧喷涂与普通电弧喷涂相比,粒子速度显2.4.1 纳米薄膜著提高,雾化效果明显改善;涂层的结合强度显著由于纳米材料具有优异的力学性能,可用于提高,涂层的孔隙率和表面粗糙度低。高速电弧喷制造超硬、高强、高韧、超塑性涂层。目前,纳米薄涂具有优质、高产、低成本的特点,广泛应用于舰膜
8、研究主要集中在复合薄膜上。即利用纳米粒子船、桥梁的防腐处理;轧辊、柱塞和模具的修复;零所具有光、电、磁等方面的特异性能,通过复合赋件的尺寸恢复、表面耐磨涂层、防腐涂层、防滑涂予基体所不具备的功能或提高机械方面的性能。层的制备。如发动机缸体主轴承孔的
