成果簡介:陽極鋼爪是電解鋁生產的關鍵易耗件。長期以來電解鋁企業一直采用人工電焊法修復陽極鋼爪,但是,由于鋼爪截面積大(φ140-175),人工電焊方法沒法實現全截面焊接。本項目成功研究開發出了一種全新的陽極鋼爪再制造技術和設備,從根本上解決了長期困擾電解鋁企業的陽極鋼爪修復難題。
主要技術內容和創新點:(1)開發了具有自主知識產權的陽極鋼爪助熔劑熔渣池保護全截面熔焊再制造技術,該技術實現了全截面熔焊,同時,熔焊區組織純凈、均勻,無氣孔、夾雜和裂紋等缺陷,熔焊結合面的強度和導電性不僅遠高于現有的人工焊接技術,而且均優于母材;(2)開發了含微量稀土的助熔劑,使熔焊區材料的強度和導電性進一步提高;(3)自主研制出陽極鋼爪腿再制造設備,具有自動化程度高、生產效率高、再制造精度高和適應性好等特點;(4)可以大幅度降低電解鋁生產的陽極鋼爪和電能消耗,顯著降低生產成本。
主要技術經濟指標:(1)熔焊結合面為全冶金結合,結合面積達到鋼爪面積的95%以上;(2)結合強度高于母材的機械強度,熔焊區電阻率低于母材;(3)再制造鋼爪效率為人工修復的3倍以上;(4)可實現鋼爪反復修復,再制造鋼爪使用壽命可達到新鋼爪的使用周期,綜合成本比人工修復降低50-60%。
該成果獲2014年度江西省科技進步三等獎。