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[原創]創新驅動,打造耐磨堆焊專家品牌——記鄭州機械研究所特種焊接材料研究室成立20周年

2015/02/12 中國水泥網信息中心 武文博

二十年前,幾位極具眼光的焊接技術人員發現了耐磨堆焊在中國市場的潛力,經過二十年的潛心研究、發展,當初只有幾個人的焊接材料項目組現已發展成為國內從事焊接材料、工藝及設備研究的百人團隊;經過二十年的不懈追求,這個團隊已從耐磨堆焊領域的初探者發展成為行業翹楚……這個令人稱贊的團隊就是鄭州機械研究所特種焊接材料研究室......

  二十年前,幾位極具眼光的焊接技術人員發現了耐磨堆焊在中國市場的潛力,經過二十年的潛心研究、發展,當初只有幾個人的焊接材料項目組現已發展成為國內從事焊接材料、工藝及設備研究的百人團隊;經過二十年的不懈追求,這個團隊已從耐磨堆焊領域的初探者發展成為行業翹楚……這個令人稱贊的團隊就是鄭州機械研究所特種焊接材料研究室(以下簡稱:特焊室)。

  特焊室成立于1994年,從摸著石頭過河,到成長為行業的領頭羊,其二十年的發展軌跡,同時也是我國耐磨堆焊產業發展的一個縮影,伴隨著行業的發展進步,特焊室也隨之發展壯大。如今的特焊室,有人稱之為輥壓機、立磨修復的4S店,也有人稱之為輥壓機、立磨的博物館……然而,特焊室到底是一個怎樣的團隊?成立至今,由于規模的不斷擴大,特焊室經歷三次大的搬遷,目前又面臨著規模與場地的供需矛盾,是什么造就了特焊室今天的成績?

記鄭州機械研究所特種焊接材料研究室成立20周年

耐磨藥芯焊絲研發生產基地

  鄭州機械研究所所長魏建軍是這樣評價這個團隊的:“特焊室所取得的成績要歸功于我們始終堅持以技術創新為中心的發展思路,是技術研發讓特焊室擁有了持續發展的動力?!闭缥核L所言,注重技術創新、產品研發,讓特焊室的成長發展之路越走越寬。

  堅持技術創新,實現耐磨堆焊材料國產化、系列化、高端化

  鄭州機械研究所是國內知名的國家一類研究所,對新技術的渴望是研究所人的天性,對技術進步的追求是研究所的立所之本。

  上世紀90年代初,我國開始引入輥壓機技術及裝備,憑借高效、節能的優勢使其在業內備受推崇,但其核心部件--擠壓輥使用不到2000小時輥面便出現了嚴重磨損。而當時國內沒有配套的堆焊修復材料和技術,相關企業只有等待進口,漫長的進口周期和昂貴的材料價格嚴重制約了輥壓機在國內的推廣應用,在此情況下,輥壓機擠壓輥堆焊材料的國產化被提上日程。特焊室也是在這樣的大背景下,以原來的焊接材料項目組為班底組建而成。特焊室成立至今始終以特種堆焊材料及工藝研究為發展中心,走出了一條耐磨堆焊材料國產化的特色發展之路。

  經過二十年的不懈努力,特焊室在輥壓機堆焊材料方面已經全面取代進口,實現了國產化,并隨著材料及工藝研發的持續推進,輥壓機輥面的使用壽命不斷地在提高,目前已由最初承諾的4000小時,提高到8000小時,成為行業標桿。耐磨堆焊技術的進步也助推了輥壓機設備的應用,據不完全統計,目前國內運轉的輥壓機超過2000臺,已大于國外運行數量的總和。

  提及特焊室在耐磨堆焊材料研究方面的成績,業內無不豎起大拇指。然而,成績的取得并不是一帆風順的。據介紹,最初,特焊室希望研發一種萬能焊材產品,適用于不同的工況,可以簡化工藝流程,方便推廣應用。然而,事實證明這是行不通的。只有針對不同工況、不同物料研發出的具有針對性的焊接材料,才是最具有生命力的產品。就像醫生看病,只有對癥下藥才能治病救人,光吃消炎藥是解決不了問題的。

  針對磨粒磨損、沖擊磨損、疲勞磨損、金屬間磨損、汽蝕磨損等不同的磨損形式以及復合磨損形式,特焊室技術人員通過深入分析工件的磨損機理和破壞形式,同時兼顧產品的耐磨性和抗裂性兩項重要指標,不斷推進產品的研發工作。目前,特焊室可以為礦山、建材、冶金、電力等行業企業提供不同種類和規格的產品,不但實現了在大型粉磨裝備維修耐磨堆焊材料的國產化,更擁有了一大批具有自主知識產權的高端產品和技術,實現了產品的系列化、高端化。

  如專用于輥壓機輥面耐磨堆焊用的ZD310、ZD312、ZD330、ZD501系列藥芯焊絲及焊條,以及專用于立磨磨輥及磨盤耐磨堆焊的ZD901-O、ZD902-O、ZD903-O、ZD904-O系列藥芯焊絲及焊條,真正的做到對癥下藥。

記鄭州機械研究所特種焊接材料研究室成立20周年

一流的科研檢測設備是產出一流產品的基礎,特焊室建有內在質量檢測實驗室

  事實也證明,這些“專屬”焊條焊絲在實際應用中的效果非常顯著。以(江蘇)句容臺泥水泥有限公司(原嘉新京陽水泥有限公司)輥壓機修復應用為例,其輥壓機是德國KHD生產、當時行業內規格最大的RP-Z170/180,以往出現輥面磨損后均采用進口焊絲進行修復,一個月在線堆焊一次,磨損問題令廠家倍感困擾。進口產品尚且如此,廠家對國產材料就更加沒有信心。得知該情況后,特焊室多次派技術人員去現場考察并與廠家進行技術溝通,在積極努力和爭取下,廠家最終同意把輥面磨損最嚴重的300mm寬度輥面交由特焊室進行修復。修復后,該輥壓機經過3個月的運行考核,特焊室修復的輥面基本沒有磨損,而采用進口焊絲堆焊的部分已修復了二次,對此,句容臺泥非常滿意。有這次的成功合作經驗作為基礎,當該輥子需要離線大修時,句容臺泥又把離線堆焊的輥壓機輥子委托鄭州機械研究所堆焊,并由KHD公司派德國技術人員全程現場監督。該輥子于2006年底交付句容臺泥使用后安全運轉5年(從2007年元月一直運行到2012年元月,設備運轉率85%以上),且在此期間輥面沒有堆焊修復過,得到業內一致認可。

  “沒有最好,只有更好”的理念一直激勵著特焊室不斷向前。

記鄭州機械研究所特種焊接材料研究室成立20周年

在特焊室的磨損實驗室可以深入分析工件的磨損機理和破壞形式[Page]

  工藝精湛、裝備一流,確保堆焊質量穩定提高

  經過20年的艱苦創業,特焊室已由單純的焊接材料研發擴展為集材料研發、磨損機理研究、材料內在性能分析、堆焊工藝中試、輥壓機輥子及立磨磨輥在線修復、離線修復為一體的大型綜合服務機構,目前已擁有2500m2的焊接材料生產基地和7500m2的重型堆焊車間,擁有3個短電弧清理工位,1個機加工間,12個輥壓機修復工位和20個立磨磨輥磨盤修復工位,最大起吊能力達到75噸。

記鄭州機械研究所特種焊接材料研究室成立20周年

產品展示

  走進特焊室堆焊車間,國內外各品牌的不同規格輥壓機、不同的輥體破壞形式呈現在眼前,這里不愧輥壓機修復“4S”店、輥壓機博物館的稱號。在這里,每只輥子都有自己的唯一編號和檔案,詳細記錄著輥子的使用廠家、生產廠家、服役年限、輥體母材類型及熱處理狀態、輥面破壞形式及狀態、輥子擠壓物料特征、輥面清理及加工狀況、輥面探傷、輥面待焊狀態、輥面修復工藝、輥子運行狀態等,在特焊室工作的每一位員工都可以如數家珍的娓娓道來每只輥子歷史。這不但是特焊室細致工作的展現,同時也是特焊室磨輥修復全流程工序的體現。

記鄭州機械研究所特種焊接材料研究室成立20周年

特焊室擁有一流的堆焊修復裝備能力

  然而,如何保證各部分工作有機結合、保障全流程工藝的順利實施,特焊室為此付出了太多的努力。其中,耐磨堆焊實驗室便為此提供了最強有力的技術后盾支持。該實驗室是目前國內首家專業耐磨堆焊實驗室,也是特焊室技術工藝的一大亮點。

記鄭州機械研究所特種焊接材料研究室成立20周年

研發生產的各類耐磨堆焊材料

  目前常規的性能檢測及試驗均由鄭州機械研究所理化中心承擔,而專業性強的工藝試驗及檢測均在耐磨堆焊實驗室進行。走進實驗室,這里的先進裝備之多、專業程度之高令人難以置信,如美國熱電ARL3460型直讀光譜分析儀,蔡司研究級正立數字金相顯微鏡,手持式合金分析儀,等離子體發射光譜儀,氮氫氧分析儀,熱綜合分析儀,洛氏數顯硬度計,顯微硬度計,干砂和濕砂磨損試驗機,磨粒磨損試驗機,動載磨料磨損試驗機……不勝枚舉。在實驗室,可以分析確認輥體母材成分及熱處理狀態,可以比較不同材料匹配不同工藝的堆焊層顯微組織、顯微硬度及不同狀態的耐磨性能,可以通過實驗數據判定一種材料或工藝好在哪里,問題出在哪里,并由此優化材料工藝,并在實驗室進行相關工藝模擬實驗,這些都為輥體堆焊提供了強有力的技術保障。

藥芯焊絲生產線

重型車床,最大加工直徑¢2500mm

  通過不斷的改進耐磨堆焊工藝,特焊室讓客戶真正的得到了實惠。水泥生產被簡稱為“兩磨一燒”,由此可見粉磨在水泥生產中的重要作用。而粉磨設備的穩定、連續、高效運行是水泥企業正常運營的關鍵環節之一。依靠耐磨堆焊技術進行耐磨件的表面預保護和已磨損部件的耐磨堆焊再制造,可以顯著增加粉磨設備的使用壽命,降低企業采購備品的費用,降低更換耐磨件的經濟成本及時間成本,為客戶企業帶來巨大的效益。在此基礎上,特焊室始終牢記并擔當起自己的社會責任,其耐磨堆焊技術為國家倡導的“循環經濟”和“綠色再制造”同樣做出了顯著貢獻。[Page]

特焊室的高素質技術營銷團隊得到了業界的廣泛認可

  通過特焊室的努力,其在堆焊領域影響力不斷擴大,在特焊室的堆焊修復基地,擺放著眾多來自國內知名水泥集團如南方、山水、中材、亞泰、冀東、天瑞、同力、葛洲壩、華新、金隅、亞東、臺泥等企業待修復的輥子,其中有德國洪堡公司等進口輥壓機輥子,還有輥壓機生產廠家如天津院、成都院、南京院等企業待焊的新輥。特焊室用實力贏得了客戶的信任與支持。

  服務至上,技術營銷,為客戶創造價值,客戶滿意是永恒追求

  2013年,鄭州機械研究所焊接專業的營業收入達到3.5億元,占全所營業總額的四成以上。2014年,在水泥等行業不景氣的情況下,特焊室再創佳績,合同額同比增長20%。在產品價格高于同行20%-30%的情況下,特焊室依然取得這樣的成績,除了材料及工藝的支持外,與其高素質技術營銷團隊、優質高效的堆焊服務隊伍的強力支撐分不開。

  特焊室擁有一支由本科、碩士以上學歷組成的高素質專業技術營銷團隊,他們均是特焊室培養出來的復合型人才。他們不但是技術骨干,曾經從事過技術研發、生產管理,熟悉材料生產、堆焊維修全過程,同時也是一群多面手,在現場一線,能夠收集第一手設備運行狀況及客戶信息,為客戶制定修復方案,為客戶提供最適宜的材料及修復工藝,并能及時準確地把現場的問題反饋回總部,以便進一步分析,把脈。他們的務實進取、周到細致的服務贏得客戶的贊譽,也得到業內的高度認可。

  與此同時,為滿足現場修復的需求,特焊室還組建了20多支專業焊接維修隊伍,可以快捷完成現場輥面維修工作,保證設備的正常運行。

  不僅如此,在服務方面,特焊室的全面、周到貫穿始終。從前期客戶的工況研究、焊絲的選擇、量體裁衣的方案設計,到實施過程中的細節把握、焊接技術專業應用,再到后期的周期維護……無不體現了特焊室服務的細致。

中國水泥網品牌中心總監江勛一行與鄭州機械研究所及特焊室眾多領導交流

  此外,特焊室在服務方面還在不斷拓展延伸。憑借鄭州機械研究所在鍛壓、鑄造、熱處理等方面的優勢,特焊室還為客戶提供常見規格磨輥的備貨。據了解,截止到目前,特焊室已經將200多只新輥投放到市場,并且無一出現問題。

  近年來,特焊室再次推出個性化服務--為大型水泥企業集團提供培訓服務。眾所周知,及時維護對延長設備的使用壽命非常重要,早發現、早修補,可以有效保證粉磨系統的穩定運行。為此,特焊室推出的培訓服務,可以有效的幫助客戶更好的對設備進行使用、維護。培訓已在山水、天瑞、蒙西、冀東等多家水泥企業集團開展,并取得了很好的效果。

  正如魏建軍所長所說,“培訓服務的推出,有效地延長設備的使用壽命,修復次數減少了,從表面上看,可能會減少我們的修復訂單,但事實上,我們通過這些服務進一步加深了客戶與我們的溝通與聯系,增進了相互的了解和信任,從而建立了更加廣闊的合作空間?!?

鄭州機械研究所所長魏建軍

 多力合發,打造"耐磨堆焊專家"

  一晃二十年過去了,如今的特焊室已經成為堆焊領域的第一品牌。產品、技術、服務、規模、綜合實力等都得到了業界的廣泛認可。二十年來,特焊室始終以技術創新為發展動力,積極履行自身的質量承諾、技術承諾和服務承諾,竭誠滿足客戶需求,不斷為國內外客戶提供更加優質的產品和服務。

  二十年來,特焊室對技術和產品始終精益求精,科研碩果累累,近年來有多項課題獲得大獎:“綠色焊接技術研究及應用示范”獲得中國機械工業科學技術獎一等獎、“環保型焊接材料的研發和應用”獲得河南省科學技術進步獎一等獎、“新型無害化焊接材料及綠色節能焊接技術的研發及產業化”獲得中國產學研合作創新成果獎、“環保型焊接技術的研發及產業化”獲得鄭州市科學技術進步獎特等獎、“立式磨磨輥耐磨堆焊用藥芯焊絲研究及產業化應用”獲得中國機械工程學會綠色制造科學技術進步獎二等獎等。

鄭州機械研究所成立至今獲得了眾多榮譽

  然而,特焊室并沒有滿足于此,談及未來發展重點,特焊室始終不忘初衷,將發展目標仍然鎖定在自身發展的持續動力——材料研發。特焊室始終堅持,只有技術領先,產品優質,才能助推永續發展。未來,特焊室將會繼續加大對技術的投入與研發,改進耐磨堆焊技術,為提高水泥粉磨系統效率做出新的貢獻!

  以推動我國耐磨堆焊技術進步為己任,不斷研制生產適應各類工況的耐磨堆焊焊接材料及工藝,致力于為廣大水泥用戶提供優秀的耐磨堆焊系統解決方案的特焊室,已經成長為了真正的耐磨堆焊專家。歷經了二十年的發展,他們又踏上了新的征程。道路雖然崎嶇,前途卻風光無限。

國家重點實驗室

  編者后記:

  在鄭州機械研究所采訪、拍攝的一天里,讓筆者有很多的震撼。為他們的技術實力而震撼、為這里擁有世界最先進、完備的科研、檢測設備而震撼,為這里擁有眾多的專業技術人才而震撼……其中,這里的“人”給筆者留下了深刻的印象。

  所長魏建軍的那句“別把自己太當領導,只是分工不同”是他對多年來工作的詮釋,彰顯了他為人、做事的低調;

  特焊室主任黃智泉,“20年做一件事,沒有理由做不好”,是她對事業的不懈追求,她的知性、美麗給予這個看似單調的行業一抹亮色。

  ……

  特焊室是鄭州機械研究所的一個縮影,這里的人對自己的事業充滿熱忱,他們像一家人一樣,互相支持、互相幫助,共同追尋夢想。他們共同攜手,用心去做一件事,追求極致,共同為打造“耐磨堆焊專家”這一夢想而努力。他們是一群追夢人,在鄭州機械研究所這個舞臺上,他們盡情施展,這里將成為他們圓夢的地方。


(責任編輯:方運田)

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