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激光模具修復 模具修復的方法篇一

農作物秸稈在很久以前就開始作為燃料,直至1973年第一次石油危機時丹麥開始研究利用秸稈作為發電燃料.在這個領域丹麥bwe公司是世界領先者,第一家秸稈燃燒發電廠于1998年投入運行(haslev,5mw).此后,bwe公司在西歐設計并建造了大量的生物發電廠,其中最大的發電廠是英國的elyan發電廠,裝機容量為38mw.1.1 秸稈的處理、輸送和燃燒

發電廠內建設兩個獨立的秸稈倉庫.每個倉庫都有大門,運輸貨車可從大門駛入,然后停在地磅上稱重,秸稈同時要測試含水量.任何一包秸稈的含水量超過25%,則為不合格.在歐洲的發電廠中,這項測試由安裝在自動起重機上的紅外傳感器來實現.在國內,可以手動將探測器插入每一個秸稈捆中測試水分,該探測器能存儲99組測量值,測量完所有秸稈捆之后,測量結果可以存入連接至地磅的計算機.然后使用叉車卸貨,并將運輸貨車的空車重量輸入計算機.計算機可根據前后的重量以及含水量計算出秸稈的凈重.貨車卸貨時,叉車將秸稈包放入預先確定的位置;在倉庫的另一端,叉車將秸稈包放在進料輸送機上;進料輸送機有一個緩沖臺,可保留秸稈5分鐘;秸稈從進料臺通過帶密封閘門(防火)的進料輸送機傳送至進料系統;秸稈包被推壓到兩個立式螺桿上,通過螺桿的旋轉扯碎秸稈,然后將秸稈傳送給螺旋自動給料機,通過給料機將秸稈壓入密封的進料通道,然后輸送到爐床.爐床為水冷式振動爐,是專門為秸稈燃燒發電廠而開發的設備.1.2 鍋爐系統

鍋爐采用自然循環的汽包鍋爐,過熱器分兩級布置在煙道中,煙道尾部布置省煤器和空氣預熱器.由于秸稈灰中堿金屬的含量相對較高,因此,煙氣在高溫時(450℃以上)具有較高的腐蝕性.此外,飛灰的熔點較低,易產生結渣的問題.如果灰分變成固體和半流體,運行中就很難清除,就會阻礙管道中從煙氣至蒸汽的熱量傳輸.嚴重時甚至會完全堵塞煙氣通道,將煙氣堵在鍋爐中.由于存在這些問題,因此,專門設計了過熱器系統,已經用在最新的發電廠中.1.3 汽輪機系統

1.3.1 汽輪機系統

渦輪機和鍋爐必須在啟動、部分負荷和停止操作等方面保持一致,汽輪機和鍋爐,協調鍋爐、汽輪機和空冷凝汽器的工作非常重要.1.3.2 空冷凝汽器

丹麥的所有發電廠都是海水冷卻的,西班牙的sanguesa發電廠是河水冷卻,英國的ely發電廠裝有空氣冷凝器.在中國,空氣冷凝器是一種很成熟的產品,可以在秸稈發電廠中采用.1.4 環境保護系統

在濕法煙氣凈化系統之后,安裝一個布袋除塵器,以便收集煙氣中的飛灰.布袋除塵器的排放低于25 mg/nm3,大大低于中國燒煤發電廠的煙灰排放水平.布袋除塵器為脈動噴射式,容器由壓縮空氣脈沖清潔.1.5 副產物

秸稈通常含有3%~5%的灰分.這種灰以鍋爐飛灰和灰渣/爐底灰的形式被收集,這種灰分含有豐富的營養成分如鉀、鎂、磷和鈣,可用作高效農業肥料.目前生物質能秸稈發電技術的開發和應用,已引起世界各國政府和科學家的關注.許多國家都制定了相應的計劃,如日本的“陽光計劃”,美國的“能源農場”,印度的“綠色能源工廠”等,它們都將生物質能秸稈發電技術作為21世紀發展可再生能源戰略的重點工程.根據我國新能源和可再生能源發展綱要提出的目標,至2010年,我國生物質能發電裝機容量要超過:300萬kw.因此,從中央到地方政府都制定了一系列補貼政策支持生物質能技術的發展,加快了技術商業化的進程.隨著我國國民經濟的高速發展和城鄉人民生活水平的不斷提高,既有經濟、社會效益,又能保護環境的秸稈發電技術的利用前景將會越來越廣闊.我國農村的秸稈資源相當豐富,主要的農作物種類有稻谷、小麥、玉米、豆類、薯類油料作物、棉花和甘蔗.根據我國地理分布和氣候條件,南方地區水域多、氣溫高,適合水稻、甘蔗、油料等農作物生產,北方地區四季溫差大,適合玉米、豆類和薯類作物生長,故播種面積大于其他地區.小麥在我國各地區都普遍種植,播種面積以華中、華東地區最多;棉花產地主要是華東和華中地區,其次是華北和西部地區.預計在2000年到2010年期間,我國每年秸稈資源的可獲得量為3.5億~3.7億t,相當于1.7億tce.如果將這些秸稈資源用于發電,相當于0.9億kw火電機組年平均運行5000h,年發電量為4500億kwh.農作物秸稈直接燃燒供熱發電的利用方式,是一條將秸稈轉化為生物質能源可行的工藝技術路線.如果秸稈直接燃燒供熱發電示范成功,將成為中國最大的支農項目、最大的節能、環保項目,是我國最可能迅速大面積推廣的可再生能源項目.正是由于秸稈直燃發電項目擁有以上特點,同時它又可能解決目前許多企業面臨的煤炭供應趨緊,價格持續上升的問題,我國啟動實施秸稈發電的示范工程引起了國內外業界的極大關注.由中國龍基電力科技有限公司與北京德源投資有限公司共同合作經營的龍基電力有限公司,是bwe公司“超超臨界鍋爐”和“生物質能發電”等核心技術、鍋爐設備相關技術及其更新技術進入中國的唯一平臺.作為bwe公司在中國電力領域的項目發展公司和窗口公司,龍基電力有限公司將在中國境內投資生產世界先進的發電廠設備,逐步把bwe公司的生物質能發電技術引入中國,在國內生產bwe公司的生物質能發電鍋爐及全部配套設備.目前,國家發展和改革委員會已正式批準將河北晉州和山東單縣的生物質能秸稈發電工程列為國家級示范項目(發改能源[2004]2017號文件和發改能源[2004]2018號文件),旨在示范中完善技術,規范和培育市場,形成新的產業.這正式將秸稈發電技術在國內的推廣駛上了一條農村能源全新利用的快車道.河北晉州(1×25mw)和山東單縣(1×24mw)兩個示范項目都將引進丹麥bwe公司的世界先進秸稈發電技術,龍基電力有限公司作為項目投資和項目實施單位,在當地做了大量的前期調研,力爭在吸收丹麥bwe先進技術的基礎上,開創出一條符合中國國情的新路.兩個示范項目如能成功,將給我國廣袤的農村帶來前所未有的新能源革命和巨大的經濟效益,如河北晉州項目每年燃燒秸稈20多萬t,發電1.38億kwh.按照每噸秸稈100元的收購價測算,將帶動農戶增收2000多萬元/年;與同等規模的燃煤火電廠相比,一年可節約l0萬多tce.國能浚縣生物發電有限公司位于河南省鶴壁市浚縣黎陽工業集中區，注冊資本金0.6億元，是由國能生物發電集團有限公司投資興建的、以燃燒秸稈為原料的生物發電廠。浚縣地處河南省北部，地理位置：東經：114.33° 北緯：35.41°，處于安陽、濮陽、新鄉、鶴壁等市輻射帶的中心位置。縣域面積1030平方公里，耕地93.4萬畝，是以農業為主的產糧大縣。

公司的經營范圍為：生物質發電，熱力、電力銷售；生物質壓縮顆粒生產與銷售，生物燃料運輸，生物質原料，灰渣的開發利用。

浚縣生物發電項目于2005年經河南省發改委批復核準，是鶴壁市循環經濟示范項目，工程建設規模25mw，于2005年10月28日開工建設，工程建設總投資2.82億。2007年12月1日通過試運行；2008年1月正式投產，年發電量11560萬千瓦時，實現產值6500萬元，收購秸稈18萬噸，支付燃料款5500萬元。

2010年公司全年完成發電量21587萬千瓦時，全年收購各類燃料33.92萬噸，可替代標煤十幾萬噸，減排二氧化碳約12萬噸，可增加農民收入8500萬元，燃燒后產生的灰份，可用于生產高品質的鉀肥還田使用，社會效益顯著。圍繞燃料收加儲運環節，可直接吸納農村勞動力1000多人，對促進農民增收、帶動農村經濟發展、節能減排、清潔鄉村意義重大。

國能浚縣生物發電有限公司位于河南省鶴壁市浚縣黎陽工業集中區，是由位于北京的國能生物發電有限公司投資2.68億元建設，燃燒秸桿的生物發電廠。該項目的投產將會成為國家電力能源的生力軍，將會推動生態、循環、環境友好型社會經濟的發展。

生物發電是一個新興的朝陽產業，是一項利國利民的偉大事業，對于增加農民收入、改善環境和實現能源的持續開發都具有重要的意義，并享受2006年1月1日頒發的《可再生能源法》支持和相關國家政策優惠。為吸引人才，公司將提供相關職位的優厚待遇；而且，鑒于國能生物發電有限公司的開工項目逐年增加，個人發展空間非常廣闊。

國能浚縣生物發電有限公司位于河南省鶴壁市浚縣黎陽工業集中區，注冊資本金0.6億元，是由國能生物發電有限公司和龍基電力有限公司共同投資組建的，總投資預算2.68億元建設燃燒秸稈的生物發電廠。公司的經營范圍為：生物質發電，熱力、電力銷售，生物質壓縮顆粒生產與銷售，生物燃料運輸等。該項目的投產將會成為國家電力能源的生力軍，將會推動生態、循環、環境友好型社會經濟的發展。

國能浚縣生物發電項目于2005年經國家發改委和河南省發改委核準批復，一期工程建設一臺引進丹麥bwe公司的技術生產制造、采用振動爐排方式燃燒秸稈、額定容量為130t/h高溫高壓參數的電站鍋爐和一臺額定容量25mw、由青島汽輪發電機廠生產制造的單級抽汽凝汽式高溫高壓參數的汽輪發電機組。該項目經過充分的經濟技術分析，在可行性研究的基礎上，已于2005年10月28日開工建設，工程造價：（根據可行性研究報告）一期工程發電工程靜態投資 2.68萬元；單位工程投資1.07萬元/kw；目前工程建設正在順利進行，截止目前工程已累計投資16000余萬元，計劃于2007年7月建成投運。項目建成投產后，每年將燃燒秸稈20萬余噸，在節約能源、保護環境的同時，還可以每年增加農民收入5000多萬元，有力促進當地經濟的發展

2007年10月13日17：37分，我國第一臺以小麥稈、玉米稈等黃色秸稈為燃料的生物質直燃發電項目——國能河南浚縣項目1×2.5萬千瓦機組一次并網成功，實現了我國以小麥稈、玉米稈為燃料的黃色秸稈生物質直燃發電機組建設工作的新突破，填補了國內黃色秸稈直燃發電的空白，標志著國能生物發電有限公司自去年12月1日通過國能單縣生物質發電項目的成功投產，在掌握了以棉花秸稈、林木廢棄物等灰色秸稈生物質直燃發電技術后，又成功地掌握了以小麥稈、玉米稈等黃色秸稈生物質直燃發電技術，將會對我國農作物秸稈資源的有效利用產生深遠影響。國能浚縣成功并網發電，是國能生物發電有限公司積極實踐國家電網公司“努力超越、追求卓越”的具體體現，是公司自9月份開展“保投產、搶發電、大干100天，確保完成全年目標和任務”活動以來取得的最豐碩的成果，是公司向黨的十七大勝利召開的獻禮。

生物質直燃發電，根據燃料種類不同，燃料上料系統也不同，主要分為灰色秸稈和黃色秸稈兩大類別。棉花秸稈、樹枝、木材下腳料等密度較大的木本類植物屬灰色秸稈，需破碎加工后輸送至爐膛內燃燒；玉米、小麥等草本類植物屬黃色秸稈，因其體積大、重量輕、密度小，為滿足鍋爐燃燒發熱量，保證單位時間內的上料量，需要打捆至規定的體積和重量后輸送至爐膛內燃燒。在收、儲、運等燃料供應系統諸環節，以黃色秸稈為燃料的生物質直燃發電機組要比以灰色秸稈為燃料的生物質發電機組技術復雜程度和難度大的多。以國能浚縣為例，在我國中原地區的農作物一年兩熟，黃色秸稈收獲季節較短，必須在較短時間內收購、存儲全年所需的20多萬噸燃料，科學存儲和存儲場地是一個較大的問題。特別是玉米秸稈的加工打捆問題，是目前一個世界性的難題。

今年以來，國能生物發電有限公司以打通黃色秸稈生物質直燃發電技術路線為全年工作的重中之重，圍繞燃料收、儲、運以及爐前上料系統等重點技術環節，成立專門工作組，組織精干力量開展了一系列攻關工作，各方面工作取得了重要突破。

眾所周知，近些年來，隨著我國廣大農民生活水平的提高和能源利用方式的轉變，秸稈等農林廢棄物給農村帶來的環保問題越來越突出。每到夏收和秋收時節，大量的小麥、玉米等農作物秸稈因沒有有效的利用渠道，村民只好在田間地頭直接焚燒，造成嚴重的環境污染，甚至影響交通安全和人民群眾健康，秸稈焚燒已成為我國北方地區的一大公害。將小麥、玉米等農作物秸稈用于發電不但能夠有效地解決秸稈焚燒造成的大氣污染，減少溫室氣體排放，而且是目前國內農作物秸稈利用的最佳出路之一。

生物質天然氣項目是2004年以河南農大張百良教授為首的一批專家學者，以農業部可再生能源重點實驗室為平臺，聯合鶴壁正道生物能源公司為破解工業化生物質天然氣及纖維乙醇發展的瓶頸，在世界上首次研制出了使生物質轉化為天然氣、纖維乙醇、纖維丁醇的最佳工藝。

該項目采用熱轉化效率最高的厭氧發酵技術，將各種農作物秸稈、農產品加工廢棄物（包括木薯渣、蔗渣、玉米芯、變質農產品、農產品加工剩余物）內的碳水化合物轉化為天然氣、纖維乙醇、纖維丁醇等，耗能低且無污染排放，是一種低碳經濟發展模式。目前該項目技術工藝世界一流，已取得發明專利一項。

考察團一行觀看了項目工藝演示，詳細了解該項目的的運行原理和進展情況，并對鶴壁市積極探索新能源的開發利該項目屬清潔能源產業項目，為國家政策鼓勵性環保項目。相對于生物質發電、生物質乙醇等國家嚴格審批項目，本項目無須行政審批，也無從業資格限制，行業進入無門檻。該項目投資規模伸縮性強，市場規模近乎無限，適合大規模投資，并可實現滾動發展及連鎖站點建設。該項目規劃建設一座年消耗8萬噸生物質（玉米芯、玉米秸稈）、年產天然氣2880萬立方米的cng標準站，包括wb-100數碼連續起爆流水線兩套，xg-2數控脈沖回流消化罐單元120套，cng加氣設備一套，總占地面積150畝，主要面向周邊5km半徑內的5萬畝玉米種植面積，全年生產。用和低碳經濟的發展方式表示贊許。

五、工藝流程

本項目工程總工藝流程如下圖所示。玉米芯、玉米秸稈等生物質先進入連續汽爆設備進行汽爆預處理。由于數控連續汽爆設備的制造成功，將以前用傳統生物質堆漚預處理方維式其效率低、得率低、進出料勞動強度大、發酵過程不能實現工業化自動運行的生物質天然氣，推進到生物質轉化效益最好的前位。數控連續汽爆不同于人工熱噴工藝。它可在0.00875秒的爆速下，方便的以最低的能耗準確定量的將秸稈爆至漿狀，為其取得較高的甲烷得率奠定了傳質條件。

汽爆處理后的漿狀生物質直接進入數控脈沖回流消化罐。由于其活性泥回流接種、混質脈沖傳質、無效物清理、ph平衡、發酵溫度等均在計算機控制下運行至最佳點，使其單位容積產氣率得以大幅提高。整個高效厭氧發酵生產過程為靜態全封閉數控運行，實現無人化管理，使生物質天然氣在先進的數控裝備保障下進入現代化工業大生產階段。消化罐所產甲烷與二氧化碳混合氣體先進入脫硫儲氣柜進行脫硫暫存，然后由中壓壓縮機壓縮至4~6mpa，使其中的二氧化碳氣體液化并分離，得到純凈的甲烷氣體，然后再由天然氣壓縮機壓縮至20mpa，達到國家車用cng標準，按照常規cng加氣站規范對外銷售。

五、項目運營指標

本項目工程以單臺lb-7型連續汽爆設備為生產規模計算單元，現分別列出各主要生產設備的性能指標：

1、lb-7型連續汽爆機

爆發速度：0.00875 s 汽缸容積：0.075m3/缸

汽缸裝料：7.5kg /缸（物料密度200kg/m3 物料含水量：12%）當保壓時間為90s時： 小時產量：300kg 日產量：7.2噸（干物質原料入料量，當保壓時間短時，則產量上升，反之則產量下降）年產量：300日×7.2噸=2160噸 電機功率：2.2kw 小時理論蒸汽耗量：0.1噸（不包括管道熱損，由于干物質原料含水率、入料溫度、工作環境溫度及種類的不同，其理論蒸汽耗量將有所不同）計算機配置：戴爾+研華工控

2、xg-2數控脈沖回流消化罐

產氣量： 45m3/h;干物質消化量： 83.3kg/h;罐容積： 240m3； 折合甲烷產量： 28 m3/h;生產強度： 4.5m3/ m3*d；

六、項目效益分析

1、效益分析基礎數據（華北地區）① cng市場平均售價：3.6元/m3； ② 工業co2市場平均售價：2.7元/m3；

③ 生物質收購成本：150元/噸；（玉米芯、玉米秸稈）

2、產值 ① cng年銷售額

年產氣量：28 m3/h × 24h × 3只 × 360天 = 720000 m3 年銷售額：720000 m3 × 3.6元/m3 = 259.2 萬元 ② 工業co2年銷售額

年產氣量：17 m3/h × 24h × 3只 × 360天 = 440640 m3 年銷售額：440640 m3 × 2.7元/m3 = 119 萬元 年總銷售額：259.2 萬元 + 119 萬元 = 378.2萬元

3、成本 ① 生物質原料

年生物質耗量：0.25ton/h×24h×360天×150元/ton = 32.4 萬元 ② 蒸汽、電耗

年蒸汽耗量：0.1ton/h×24h×360天×100元/ton = 8.64 萬元 年cng壓縮電耗：720000 m3 × 0.15元/m3 = 10.8 萬元 ③ 人工管理

年直接人工量：8人×360天×40元/人天 =11.52 萬元 年管理總費用：10 萬元

年總成本：32.4 + 8.64 + 10.8 + 11.52 + 10 = 73.36萬元

4、年收益（按新修訂企業所得稅法規定免稅）378.2萬元 － 73.36萬元 = 304.84萬元

六、市場價格走勢及消費趨勢

在能源需求及宏觀對比方面，生物質天然氣存在諸多優勢：

① 在總體能源布局方面，相比于固定能源如電、煤等，近年來對移動能源的需求明顯突出。且其價格走勢強勁，不依賴政府任何價格補貼，并享受優厚的國家稅收優惠政策。

②近年來，由于油氣價格長期倒掛，我國天然氣價格平均每年上漲8%。2007年11月，國家發改委下發通知，規定了cng價格與90#汽油價格掛鉤，按1：0.75比例實現價格聯動。隨著國際原油市場價格不斷攀高，車用天然氣的市場價格將持續走高。

③ 我國天然氣儲量僅為全球儲量的1%，但消費量增長迅速，并對進口天然氣的依存度越來越大。目前國內天然氣供應較緊缺。

④ 相比于化石天然氣，生物質天然氣的甲烷成分更加純凈，不含重烷烴，對機動車發動機的保護更為徹底，大為延長機油更換時間。且生物質天然氣分散生產、分散銷售，無運輸管道成本。

⑤ 相比于汽油，車輛燃料費用下降20%以上，替代優勢明顯；

⑥ 銷售方式可直接面對廣大cng及雙燃料車輛，無中間環節及費用，不受壟斷企業控制，無市場銷售風險；

⑦ 此外，天然氣可顯著降低機動車排放，是政府大力推廣的移動能源方向。

激光模具修復 模具修復的方法篇二

正確的模具焊接修復工藝

鍛造企業需要必要的設備和正確的培訓來保證焊接修復工藝的正確，其中包括具備正確的焊接材料、焊接電源、焊接輔助設備、天車、電爐。在此基礎上，正確的焊接工藝包括以下9點：

1、模具清理及檢查

待修模具的清理及檢查是確定正確焊接修復工藝的基礎，清理后根據檢查結果，確定焊接修復工藝，包括使用焊材的型號及數量，根據模具情況，通過焊材的組合，達到修復目的。

2、清理型腔

焊接前必須徹底清理型腔中的裂紋、鱗片、疲勞層及一切雜質材料，并清理出足夠的開放度，一般來說需要40-60°的角度，以確保焊條或焊絲可以正常沉積。

3、焊前加熱

焊前加熱時成功修復模具的重要步驟，加熱溫度為800-900℉，按每英寸厚度用時計算并保溫，焊件在加熱爐或加熱火焰中的總時數取決于絕緣材料的質量及加熱火焰的熱值。

4、焊件的位置

焊件必須確保在待焊區域便于焊工操作，有時焊接過程中需要不斷調整焊件的位置，但待焊型腔的中線必須垂直于地面。焊接時使用短弧，以確保焊壁與焊材緊密融合，焊壁必須在焊工視線以內。

5、焊后敲擊

每次焊道結束后，必須使用風鎬或機械方式加以敲擊，使熔覆層達到最佳的晶相結構并防止焊件冷卻過程中沿中心線收縮。

6、焊后加熱與常化

焊后加熱與常化的為800-900℉，按每英寸厚度用時1h計算，目的是防止工件與熔覆層冷卻速度過快。

7、緩冷

緩冷即讓焊件在空氣靜止的環境下緩冷至室溫，緩冷目的是達到平衡的微觀晶相結構和韌性，從而在鍛造過程中達到最佳效果。

8、回火去應力

目的是去除焊接中產生的應力，并最終達到模具要求的韌性和熔覆層的硬度，回火時間以每英寸厚度1h來計算。

9、最終冷卻

焊接的最后一步即讓焊件在空氣靜止的環境下緩冷至室溫，可使用絕熱材料包覆焊件以加強緩冷效果。

激光模具修復 模具修復的方法篇三

鑄造模具缺陷修復的一種充填材料

湖南機油泵股份有限公司（衡東 421400）陳雪桂

摘要：論述了模具鉗工在工作中不但要求有過硬的手上功夫，更要有解決實際問題的能力。文章分析了我廠震實造型機上所使用的震實模，因設計、鑄造等多方面原因所產生的質量問題，而進行的一系列修復方法的探討，從而找到了一種較理想的填充材料：水泥、ab膠（慢干）的混合液。而這種材料到處可見，隨手可得，用“小”辦法解決了大問題。

概述：我作為一名從事鉗工工作多年的工人技師，深知模具作為一種特殊的機械產品，模具行業作為一種特殊的機械行業，不能像其它機械產品那樣，所研發制造的機械產品生產出來零部件或機械產品，僅靠設計人員的理論設計就能基本保證最終所達到的所需的功能和使用要求，也就是說對于其它大多數機械產品，如果加工過程能夠完完全全或盡可能達到設計的精度和要求，最終的產品和當初的設計目的是不會有太大的偏差，即完善的設計在加工條件的保證下就可生產出完美的產品，同時這必須依靠現代化的機床加工設備和動力設備。

模具產品則不一樣，由于無論是鑄造模、壓鑄模的高溫流動成型，還是常溫下沖壓類的塑性成型，盡管有很長的歷史，由于基礎理論和數學模型很不完善，不準確，也有還是存在很大的不確定性，大多數還是要靠現場調試經驗來支持，來盡可能使模具產品做到完善貤就是說模具的好壞，周期的長短，最終要靠鉗工手藝，靠鉆研技術，靠革新創造，來縮短生產周期，降低生產成本。鉗工在這之中，要起舉足輕重的作用，而我在本企業修復鑄造模缺陷中，所采用的一種充填材料，為鑄造模的修復提前交付，節省成本，作出了應有的貢獻。

關鍵詞：鑄造震實模 缺陷 充填材料 新的充填材料

由于企業的發展狀大，傳統的手工造型遠遠不能滿足生產高速發展的需要。我廠并報開辟了半自機械化震動造型老產品都需要制造大批的模具，這種模具大部分是用鑄鋁材料制作，因重量輕，工人操作

搬運方便，節省體力。在企業新老產品的研發、設計、試制和批量生產過程中，各類類鑄造模具的制作是一道非常重要的生產環節，而復雜零件的母模制作，又是重中之重，如果是少量生產，這類模具一般采用木模制作，而批量生產及復雜重要的零件則采用鑄鋁或鑄鐵進行制作，這是各類復雜零件生產的必經之路。

因這類零件制件的數量少，要求生產周期短，對母模零件制造更是越快越好，所以木模制作沒有精雕細作，而是鑄造后加工成型，所以加工余量較多。由于這類模具周期短，鑄件在生產過程中，因母模具設計、制造的缺陷，以及鑄造型砂濕度不均，或溫度不符合要求，模具本身厚薄不均，手工造型水平參差不齊，造型后型砂脫落，砂模排氣孔不足，排氣不暢，以及澆注的鐵液或鋁液（采用壓鑄油泵體的鋁液，此鋁液牌號的收縮比大，但為了節省人力，沒有另外配料，開鋁爐），除渣不夠等諸多意想不到的原因，導致鑄件縮松、氣孔（有的像老鼠洞，有的像蜂窩）、陷料、蹦邊、錯箱和夾渣等鑄造缺陷。

1、存在的問題

對于那些經粗加工后結構復雜、異型面較多的鑄件模體上，出現有許多縮孔、氣孔、陷料等式缺陷，甚至嚴重得像老鼠洞，像馬蜂窩一樣的母模胚件，由于時間緊迫，過去一般若都有是對缺陷較小的母模坯侮辱只能進行修補。而對缺陷較多、較大的母模坯子件，只有報廢，重新鑄造，重新加工。這樣反復耽誤了交付時間，使企業的聲譽受影響，而且增加了企業成本，增加了工人按勞動強度，得不償失，違背了用最小成本辦好事情的原則。

2、傳統的修補方法及不足

傳統方法是：

1焊補法：由于鑄鐵和鑄鋁的焊接性能極差，要求工人的焊接技○

術較高，所以我廠基本沒用；

2鑲補法: 在缺陷部件銑槽，再鑲一塊同質材料補上，再加工成○

型；

3鉚補法：在有缺陷的地方，用鉆花鉆些孔，再鉚上圓柱或其它○

各種形狀的同質材料；

4對缺陷較多較大的，認為沒有什么修復價值，直接報廢。○

對于以上幾種傳統的修補方法，有以下幾點不足：

1加工時間較長，模具生產周期長。如鑲補法，要在缺陷部位銑○

槽，再找一同質材料，加工相同尺寸，再由鉗工進行修配、鑲嵌，這還取決于鉗工的水平高低。

2鉚接法，雖然簡單，但有的地方窄，不好打孔，有的氣孔太多○

無法打孔。

3鑲件容易脫落，如鑲補配合不好，鉚接因鑄件缺陷較多而鉚接○

效果差，模具在加熱后及頻繁使用的過程中，因不斷振動，以及型砂不錯的擠壓摩擦，很容易產生鑲件和鉚件的脫落、磨損。

4對于異形曲面，及深槽、弧度很小的部位，特別是設計時圓角○

較小，要加大圓角時，修補難度更大；

5成本高，缺陷處需銑槽，鑲件再加工成型，再由人工打孔，修○

配，鉚接，再由機床切削，這樣反復多次，給模具制造和維修帶來了難度和不少浪費。

6特別是經初加工后，缺陷較多，無法鑲補、鉚接的模具坯料，○

直接報廢，浪費更大；

7因發展需要，市場緊迫，需爭分奪秒，如果老是返工，影響工○

期，影響產品的交付時間，使企業蒙受損失，影響企業形象。

這些是制約企業高速發展的瓶頸，為此，企業發出了攻關令，來解決這些質量問題，針對以上原因，為了從根本上解決問題，我們從幾方面著手來解決這些問題。

3、試驗修補方法及存在的問題

為了找到一種既簡易，操作容易，又能降低成本，減少消耗，又很有成效，即最佳方案，我們進行了一系列的試驗。

我們參照每天見到的高樓大廈，都有是用澆注的方法來倒成各種立柱，我們不是也可以用這種方法來修補模具的各種氣孔和縮松嗎？但不能像那樣把水泥砂子補進缺陷處，經分析考慮選材，進行了如下試驗。

一是在市場上買來了強力ab膠和ab膠進行實驗，發現當缺陷處較大較深時，補上較多較厚的強力ab皎時，就會鼓包、發熱，并且這種強力ab膠有一股很強的刺鼻怪味，形成一個不適合人工作的環境，所以把強力ab膠淘汰。ab膠就成了實驗的首選。

采用補膠法：首先將模具缺陷處用氣動砂輪打磨干凈，使之不含其它雜質，再用丙酮清洗干凈，以便徹底清除油污、殘留冷卻液，再按說明書1:1，即各50%的ab膠混合液，充分攪拌調勻，倒少缺陷處，再震動攪拌，使之能與工件接觸，減少氣孔，在缺陷較大時，再填入一些碎鋁、碎鐵之類的東西。這樣雖然把低處的缺陷補上了，但一些相對較高的地方及開口處很難堆厚、堆高和補上。因為ab膠按說明書的比例調勻后很稀，要反復多次，等前一次膠干了后再涂下一層，這樣又增加了生產周期和按勞動強度，而且經加工中心精加工后，經鉗工細心修配、打磨、拋光，投入使用后，發現ab膠修補處硬度不夠，容易磨損，而且由于模具經常振動、加熱，很容易造成模具修補處脫膠、崩塊等現象，所以這種方法試驗失敗。

從第一種方法失敗后，從中查找原因，認識到第一種方法失敗的主要原因是ab膠按說明書調配，可以膠接一些東西，但對于補模具來說，很稀，干后很脆，硬度強度都不夠，所以不耐磨損，也就是說膠里邊缺少骨架，因此必須增加一些其它的元素才能提高ab膠的強度、硬度。如是我們在同一時間段接著進行試驗。我們又進行了如下工作。

二是ab膠加砂輪灰膠補法，與第一種方法相同，在清洗、清理模具缺陷處后，把ab膠和砂輪灰按1:3的比例調好，補缺凝固后再進行加工，但因砂輪灰硬度高，刀具加工不進磨損快，我隨即降低配比，按1:2, 1:1, 1:0.5都難以用機床切削加工，均告失敗。

三是ab膠加石墨灰膠補法：找來廢舊石墨塊，打碎成粉，按一定比例，照前方法，澆入模體，但因硬度不夠，而且成本高，人工把石墨錘成粉不容易，勞動強度大，而且石墨粉容易進入人的呼吸道，有害人體而被淘汰。

四是ab膠加鐵粉膠補法，按不同比例，照前方法，澆入模體，雖然這種方法補出來的效果可以，但加工時，硬度不均，而且鐵粉最

容易生銹，生銹了就不能和膠及模具粘合在一起，所以此種方法也宣告失敗。

還進行了多種實驗，如刮油漆底子灰，刮油漆底子灰干得快，但不能進水，強度也差，刀具切削性能差，不能受震動等。

以上試驗都無一能達到理想效果，一一終告失敗。如何打到一種能達到理想效果的填充物來做ab膠骨架，為企業排憂解難，為按時或提前交付產品，真是迫在眉睫。

一天晚上無意中發現，家中的水管因生銹漏水而膠補的地方，雖然已膠補了很久了，現在依然很好。第二天就立即利用修補水管的方法來修補模具，進行了試驗。

4、新型修補法

在實際生產中，我們借鑒管道疏松、補漏的方法，利用ab膠加水泥堵漏，既簡便又經濟，效果很好。因水泥廠里到處都有，不需要專門采購，要用隨時可取，試驗方案：

1將ab膠按說明書1:1調均后，○再按ab膠與水泥1:3比例配好調勻，將經粗加工有較大缺陷的鋁模鑄件用氣動砂輪清理干凈，將模具加熱到80℃左右后，再按ab膠/水泥混合物補缺，待加溫凝固，完全冷卻后，待第三天試加工，由于較硬，銑刀易磨損，但還是能勉強能夠進行切削，待模具加工完經修磨拋光后，隨即進行了一系列的破壞性試驗骵用震動造型機直接進入生產模擬試驗，經過一個月的試驗良好。耐水性試驗，把模具放在水盆里泡上幾天幾夜，都不鼓包、脫落，耐沖擊試驗，用錘子敲打都不損壞。以上試驗說明ab膠/水泥混合物與模具粘接牢固，強度很好硬度略高，切削性能較差。

2將ab膠按比例調均后幾天幾都 與水泥以1:1比例配好調勻前○

種方法，修補模具進行試加工，刀具切削良好，不易磨損，接著對此次修補的模具嶼前次修補模具進行對比試驗，發現其它各項指標都差與前次，只是切削性能比前次好，這還是最理想的配方。

3通過對比后，取第一次試驗與第二次試驗的中間值，即將ab○

膠1:1調勻，再與水泥按1:2比例調交，再模具上缺陷處清理干凈加

熱到80℃左右后，再將ab膠/水泥混合物補入缺陷處，在未完全凝固前，用手指粘點水（防止膠粘手），將膠補處壓實，這樣結構緊湊又排出了氣體。完全凝固冷卻后，再進行切削加工，加工性能良好。與前兩次進行對比試驗，各項性能指標與第一次相當，切削加工性能優于第一次，硬度高于鑄鋁，耐沖擊、耐水，粘接性能好，牢固可靠。

ab膠/水泥混合物補修簡易可行，在模具缺陷處，只要用丙酮清洗油污和冷卻液，把缺陷內壁打毛，晾干后就可進行膠補，而且這種ab膠/水泥混合物凝固得快，在常溫下7-8小時就行了（純ab膠一般凝固24小時以上），節省了模具修補時間。在任務緊急時，還可用加熱的辦法加快凝固時間。ab膠/水泥混合物可以堆高，特別適合棱角、圓弧處的增補。最后還進行了耐高溫試驗，將模具加熱到120℃左右，修補處沒損壞，不鼓包，不起殼，不脫落。

用第三種配比方法，在我廠修補了100付以上的手工鑄造模和震實模，效果良好。證實了此次攻關成功，試驗成功。

5、結語

實踐證明，采用水泥作為膠補填充物料，與ab膠混合使用的方法，是一種低成本混膠修模的好材料。其成本低謙，取材容易，調配簡單方便，同時安全環保，質量可靠，修型穩定，耐磨、耐水不變形，提高了模具的使用壽命,使復雜模具修復變得簡單，簡化了修復流程。

激光模具修復 模具修復的方法篇四

模具修復

目前我國的模具產業在制造技術、材料技術方面均不遜色于國際先進水平，然而我國的模具壽命卻難及工業發達國家的二分之一。究其原因，是我國模具行業的管理普遍落后，模具設計不精湛，從而造成非正常時效的模具數量居高不下，并且模具修復技術不夠完善。提高模具的使用壽命是許多企業急需解決的技術問題。

一、模具的失效形式

模具失效形式大致為磨損、斷裂(包括開裂、碎裂、崩刃、掉塊(剝落)、腐蝕、疲勞和變形等)。模具可能同時出現多種形式的失效，各種失效之間相互滲透、相互誘發、相互影響，當某種損傷的發展導致模具失去正常功能時，則模具失效，如表1：

表1 模具失效形式及特征

二、模具的修復途徑

模具的修復途徑多種多樣，例如堆焊修復、電火花強化修復、熱噴焊修復、激光熔覆修復等等。本文篇幅有限，只能介紹部分。

1、堆焊修復

堆焊技術是最早用于模具修復的表面技術，它指用焊接方法在模具受損區域堆覆一層或數層具有一定性能材料的工藝過程。在修復區域獲得具有耐磨、耐熱、耐蝕等特殊性能的熔覆層，使模具達到使用要求。模具堆焊修復技術主要有火焰堆焊、電弧堆焊、電渣堆焊、等離子堆焊和激光堆焊。

2、電火花強化修復

電火花模具修復技術是利用電火花堆焊設備在需修復的模具表面沉積金屬，利用電弧放電將電極材料轉移并堆積到工件表面。利用電火花技術可在模具失效表面沉積一層特殊合金，不僅起到修復的作用，還能起到強化作用。電火花強化修復依據不同的材料沉積、修復目的不同而采取不同電極材料對工件進行修復。

3、熱噴焊修復

噴焊方法是采用氧-乙炔火焰作為熱源，通過噴槍將合金粉末加熱到熔融或半熔融狀態，并以高速噴向預熱后的模具表面，形成噴焊層，再將噴焊層加熱重熔，如此反復直至噴焊層達到預定的厚度。熱噴焊設備一般為氧-乙炔焰噴焊，合金有ni基和co基自熔性合金粉末。因熱噴焊層與基體呈冶金結合，滿足模具工作條件對表面的要求，修復后模具的壽命可大幅提高。

4、激光熔覆修復

模具激光熔覆修復技術是指在經過預處理的模具失效區域處以不同的填料方式放置所選的材料，經激光輻照后材料以極快的速度和基體表面薄層同時熔化，并快速凝固后形成稀釋度極低、與基體呈冶金結合的表面涂層。根據熔覆的金屬材料，可使修復后的模具具有比原來模具更優異的表面硬度、耐磨性、紅硬性、抗冷熱疲勞等性能。長春工業大學利用激光熔覆技術，在失效的熱輥鍛模具表面熔覆一層鈷基合金+wc材料，使模具壽命提高5倍以上，而且產品質量也明顯提高，為工廠帶來了上千萬的經濟效益。

5、刷鍍

刷鍍技術是在工件局部表面快速電化沉積一種金屬或是一種合金的一門技術,也有稱作無槽電鍍或金屬涂鍍的。電刷鍍技術因為設備簡單,使用方便靈活,鍍層沉積速度快,在工業上應用廣泛。

下面介紹刷鍍在修復塑料模具型腔表面損傷上的應用。（1）刷鍍前處理工藝：使用過的塑料模具型腔表面有許多污垢、銹蝕、油泥等,必須仔細清理,首先采用電除油和鹽酸活化。電除油是利用除油劑的化學清洗功能和陰極析氫鼓泡的機械清洗功能去除模具表面的油污。鹽酸活化是利用鹽酸的化學去銹能力和陽極電化學活化功能,去除模具型腔金屬表面的銹蝕和氧化膜,去掉原有鍍層,增加刷鍍層與模具的結合強度。

（2）刷鍍工藝：第一層刷鍍層(底鍍層)主要是為了增加鍍層和模具型腔金屬的結合強度,在結合牢固的底鍍層表面就可以選擇較厚的鍍層(有加厚鎳和加厚銅)修復工件。（3）打磨拋光和修補：模具型腔的損傷如麻點、銹蝕、蝕孔、劃痕,在刷鍍之前必須處理,否則會嚴重影響鍍層的結合力。可用高速風動工具和磨具將待修復的型腔表面打磨干凈并拋光。如果模具表面損傷較嚴重、較大的蝕孔和劃痕深度超過 0.2mm,除了采用打磨拋光外,還要采用添加了導電金屬粉(如銅粉、銀粉)的高溫無機膠修補其低凹處,經打磨拋光后再進行刷鍍。

（4）刷鍍后處理：首先用干凈棉花擦干刷鍍液,然后用堿性電除油劑涂抹在刷鍍層的表面,中和酸性的刷鍍液,水洗后用棉紗擦干。用拋光布輪和綠色拋光膏降低表面粗糙度值,涂抹油脂防銹。

6、電刷鍍和工模具修補技術相結合的復合修復工藝

在大型零件的修復過程中，我們有時采用兩種或多種完全不同的工藝手段，通過綜合運用完 成其中一種工藝不能完成的修復工作。復合工藝往往根據修復工作需要而采用。在實際工作中，尤其在一些大型的、重要零件的高精度表面實旅維修的過程中，需采用復合技術的情形頗多。

下圖為某廠擠出附合機的冷卻管，是一種高精度大型零件，該件由于操作事故在軸向造成嚴重劃傷。

由于冷卻管是保證附合機印刷質量的關鍵部件，精度要求比較高，特別是表面光潔度要求高。綜上情況，如用傳統的錫一鉍合金填補溝槽的修復方法就有一定的困難，這是因為用布輪進行機械拋光時，表面基體溫度高，溝槽內的錫一鉍合金會熔化，使表面鍍層產生變形，很難保證其精度。要克服表面變形，保證表面光潔度，先用工模具修補機技術填補溝槽，再在表面刷鍍快速鎳，然后對表面鎳工作層拋光，表面就不會產生變形，光潔度也能達到要求。

從擠出附合機冷卻管修復后半年多的使用情況看，未出現任何故障，從尺寸精度和耐磨情況看都很好。采用工模具修補機和電刷鍍綜合工藝，適用于較深溝槽的精密件修理。這樣做的好處是節省時間和經費，修復部位結合強度高，可產生高尺寸精度和光潔度的修復表面。

三、結束語

運用表面技術對模具進行修復是延長模具壽命的一種重要手段，隨著表面技術的發展，可用于修復的模具的范圍也越來越廣。隨著模具使用范圍的擴大，使用性能的提高，不論從節約資源、降低成本，還是從帶來的附加社會效益來看，運用模具修復技術對加工超差和失效的模具進行修復都是模具制造業中不可缺少的一部分。隨著我國對建設節約型社會政策的推進，模具表面修復技術必將更快地發展。

參考文獻（references）

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