在新時代的浪潮中,新工藝技術的應用已成為推動產業升級和經濟發展的關鍵力量。湖南省冶金材料研究院有限公司(下簡稱“我司”)、湖南中南黃金冶煉有限公司(下簡稱“中南冶煉”)和湖南辰州機電有限責任公司(下簡稱“辰州機電”),作為湖南礦產集團(下簡稱“集團”)旗下的重要成員,積極響應集團的號召,充分發揮各自的優勢,進行技術研發聯合攻關,研用結合在助力集團高質量發展大業上做出貢獻。
我司40余年來一直專注于材料表面先進涂層技術的研究和產品開發,其“長城系列涂層”曾榮獲國家科技進步三等獎。去年以來,積極探索涂層技術在礦業相關企業生產過程中的應用與需求,并聯合集團內兄弟單位開展先進防護技術的研究。
我司針對中南冶煉酸浸槽中礦漿攪拌葉片的強酸腐蝕、礦漿研磨等特定工況,制備了相應的耐磨抗蝕涂層,該涂層顯微硬度≥1200HV。經過實際應用檢驗,涂層顯著提高了葉片的耐磨性和抗蝕性。使用壽命從最初的40-50天,延長至90天左右(見圖1)。我司針對中南冶煉腐蝕性大氣和水環境,制備了相應的抗腐蝕涂層試樣,并進行掛片試驗,試驗時長已9個月。其污水工段、氰化工段和制酸工段的試樣均表現良好,暫未出現任何腐蝕跡象(見圖2)。該類涂層可應用于酸浸濃密機橋架、氰化濃密機橋架、廠內護欄、廠內電纜橋架、廠內樓梯、護欄、平臺、主區域供水管道和鋼構棚等位置,涂層技術的試用成果為冶煉企業的防腐難題提供了一個可行的解決方案。
(a)制備了防護涂層的攪拌葉片 (b)涂層保護使用90天后的攪拌葉片
圖1酸浸槽中礦漿攪拌葉片試用情況
(a)污水工段對比試樣 左為有涂層試樣
(b)氰化工段對比試樣 左為有涂層試樣
(c)制酸工段對比試樣 左為有涂層試樣
圖2各工段大氣和水腐蝕試樣對比情況
辰州機電多年來致力于礦山服務,針對其產品的使用工況,雙方多次探討交流,尋找產品性能提升的路徑,針對其用于礦山井下的一些液壓關鍵件,如活塞、缸座和缸帽等,在使用過程中腐蝕嚴重(使用壽命不足30天)的困境;用于有色金屬冶煉的關鍵部件吹砒管高溫腐蝕(使用壽命足12小時)等問題。我司組織科研人員進行技術公關,在鋼帽內表面制備了厚度為50μm的高硬度、耐腐蝕性強的先進涂層,現在樣件已使用90多天,情況良好(見圖3);在吹呲管表面,制備了耐高溫防粘結陶瓷涂層,將使用壽命提升至18小時,并持續調整材料參數提高其使用壽命。
圖3鋼帽在涂層保護下使用90天后的情況
面對集團內部日益增長的防腐耐磨產品需求,我司將依托集團強大的資源與支持,憑借豐富的材料表面防護和強化技術研究經驗,通過優化合金配方、創新表面處理及先進制造工藝,顯著提升產品的使用壽命,有效降低客戶的使用成本,書寫防腐耐磨領域的新篇章,為集團的蓬勃發展添磚加瓦,與兄弟單位一道共同開創更加輝煌的未來。