盾构机即盾构隧道掘进机,是一种隧道掘进的专用工程机械,广泛用于地铁、铁路、公路、市政、水电等隧道工程,涉及地质学等多门学科技术,可靠性要求极高。盾构机驱动外壳体积重量庞大,单台重35吨,属于易磨损件,加工周期长,价格昂贵(单台7000万元),此前国内外尚无修复再造先例。十二所技术人员深入研究分析了修复过程中的焊接散热快、应力大、变形大、容易产生裂纹等技术难点,制定了严密的技术控制措施,在修复过程中采用了多项先进技术,攻克了预处理、焊接和后期应力控制等多项技术难题,对该零件进行了成功的修复再造。
修复工程完成后,装备再制造技术国防科技重点实验室对盾构机机体相同材质进行了涂层组织分析和涂层摩擦学性能检测。结果表明,修复后的盾构机驱动外壳密封位的材料硬度、残余应力等各项指标都达到了新品的标准,其中耐磨性比新品提高了30%,完全满足使用要求。我国再制造领域奠基人徐滨士院士对此次修复工作中采取的技术方法给予了充分肯定和很高评价。
盾构机修复技术的突破,不仅解决了大型机械零件再制造修理的技术难题,在国内外开创了盾构机驱动外壳密封位再制造的先例,打破了进口设备采购的垄断,为国家节约了大量资金,还标志着十二所的应力控制和再制造技术在减少资源能源浪费、推动循环经济发展的工程化应用方面迈上了新的台阶。用户方非常满意,向十二所赠送了锦旗:“技术精湛,团结奉献;务实高效,中船典范”。