近日，首鋼技術研究院金屬3D打印研發團隊和北京首鋼機電有限公司工程製造團隊聯合攻關，成功將金屬3D打印再製造技術應用於股份公司、京jing唐tang公gong司si熱re軋zha產chan線xian軋zha機ji牌pai坊fang窗chuang口kou麵mian修xiu複fu工gong作zuo，使shi設she備bei使shi用yong壽shou命ming提ti高gao數shu倍bei，實shi現xian了le該gai項xiang技ji術shu在zai集ji團tuan內nei部bu從cong實shi驗yan室shi研yan發fa到dao產chan業ye化hua應ying用yong的de新xin突tu破po。

　　作為工業4.0最受矚目的技術之一，金屬3D打印技術不僅可以直接打印製造複雜零部件，而且可以對零部件進行修複、改性，讓廢舊部件“重獲新生”，對製造業創新提升和綠色可持續發展具有重要意義
，《中國製造2025》已將3D打印技術列入重點發展領域。目前，金屬3D打印技術在航空航天
、軍工
、醫療等高端製造領域已經有成功應用
，在品質、效率、成本上體現出獨特優勢，但在鋼鐵領域的應用尚不多見

，鋼鐵工業對成本、效率的苛刻要求和惡劣的服役環境是金屬3D打印技術麵臨的主要挑戰。

　　針對鋼鐵工業關鍵設備再製造的潛在需求，首鋼技術研究院科研團隊對金屬3D打印再製造技術中的關鍵問題，如粉末粒度分布
、顆粒形狀
、材料性能，再製造過程的能量輸入、組織相變、應力分布，再製造過程的前處理和後處理技術等進行了係統的研究。實驗室研發進展順利，但實際應用起來效果如何尚待實踐檢驗。

　　此時
，首鋼京唐公司提出了2250mm精軋機F3牌坊修複的需求，由技術研究院和機電公司組成的項目團隊立刻開始著手進行調研與準備工作。

　　傳統的軋機牌坊修複方法一般有兩種：一(yi)種(zhong)是(shi)機(ji)械(xie)加(jia)工(gong)法(fa)
，此(ci)法(fa)隻(zhi)是(shi)權(quan)宜(yi)之(zhi)計(ji)
，修(xiu)複(fu)完(wan)成(cheng)一(yi)段(duan)時(shi)間(jian)後(hou)牌(pai)坊(fang)表(biao)麵(mian)又(you)會(hui)受(shou)到(dao)腐(fu)蝕(shi)磨(mo)損(sun)而(er)失(shi)效(xiao)，而(er)且(qie)多(duo)次(ci)機(ji)械(xie)加(jia)工(gong)去(qu)除(chu)將(jiang)會(hui)對(dui)牌(pai)坊(fang)的(de)強(qiang)度(du)和(he)剛(gang)度(du)產(chan)生(sheng)不(bu)利(li)影(ying)響(xiang)；另(ling)一(yi)種(zhong)是(shi)電(dian)弧(hu)堆(dui)焊(han)法(fa)，此(ci)法(fa)一(yi)般(ban)極(ji)少(shao)采(cai)用(yong)，因(yin)為(wei)在(zai)剛(gang)性(xing)結(jie)構(gou)上(shang)進(jin)行(xing)大(da)麵(mian)積(ji)電(dian)弧(hu)堆(dui)焊(han)
，焊(han)接(jie)殘(can)餘(yu)應(ying)力(li)和(he)開(kai)裂(lie)傾(qing)向(xiang)可(ke)能(neng)會(hui)造(zao)成(cheng)牌(pai)坊(fang)結(jie)構(gou)發(fa)生(sheng)變(bian)形(xing)
，帶(dai)來(lai)較(jiao)大(da)風(feng)險(xian)。而(er)此(ci)時(shi)則(ze)充(chong)分(fen)顯(xian)現(xian)出(chu)金(jin)屬(shu)3D打da印yin的de優you勢shi，采cai用yong這zhe項xiang新xin技ji術shu完wan全quan可ke以yi避bi免mian傳chuan統tong修xiu複fu方fang法fa的de缺que陷xian
，而er且qie整zheng個ge修xiu複fu過guo程cheng可ke以yi對dui設she備bei外wai形xing尺chi寸cun做zuo到dao精jing準zhun控kong製zhi，更geng厲li害hai的de在zai於yu采cai用yong的de專zhuan用yong粉fen末mo材cai料liao可ke以yi大da大da提ti高gao牌pai坊fang的de耐nai腐fu性xing和he耐nai磨mo性xing
，年nian腐fu蝕shi磨mo損sun量liang在zai0.1mm以內
，牌坊在線周期長達8—10年
，使用壽命實現大幅倍增。

　　金屬3D打(da)印(yin)再(zai)製(zhi)造(zao)技(ji)術(shu)在(zai)牌(pai)坊(fang)修(xiu)複(fu)上(shang)優(you)勢(shi)明(ming)顯(xian)
，但(dan)順(shun)利(li)落(luo)地(di)實(shi)施(shi)困(kun)難(nan)重(zhong)重(zhong)。這(zhe)是(shi)該(gai)項(xiang)技(ji)術(shu)第(di)一(yi)次(ci)與(yu)產(chan)線(xian)關(guan)鍵(jian)裝(zhuang)備(bei)在(zai)線(xian)結(jie)合(he)，而(er)且(qie)由(you)於(yu)基(ji)地(di)現(xian)場(chang)生(sheng)產(chan)任(ren)務(wu)繁(fan)重(zhong)，修(xiu)複(fu)的(de)時(shi)間(jian)窗(chuang)口(kou)隻(zhi)有(you)96小時，在這96小時內要完成現場工程麵加工、現場激光再製造、現場精加工

、現場檢驗複核等一係列步驟。為確保一次成功
，項目團隊用了6個月的時間將準備工作做到極致：在(zai)使(shi)用(yong)性(xing)能(neng)評(ping)估(gu)之(zhi)上(shang)的(de)材(cai)料(liao)選(xuan)擇(ze)
，在(zai)微(wei)觀(guan)分(fen)析(xi)基(ji)礎(chu)上(shang)的(de)粉(fen)末(mo)供(gong)應(ying)商(shang)選(xuan)擇(ze)
，開(kai)展(zhan)基(ji)於(yu)牌(pai)坊(fang)材(cai)質(zhi)的(de)再(zai)製(zhi)造(zao)工(gong)藝(yi)窗(chuang)口(kou)界(jie)定(ding)，反(fan)複(fu)多(duo)次(ci)的(de)離(li)線(xian)比(bi)例(li)模(mo)型(xing)修(xiu)複(fu)演(yan)練(lian)，預(yu)察(cha)可(ke)能(neng)出(chu)現(xian)的(de)潛(qian)在(zai)問(wen)題(ti)並(bing)製(zhi)定(ding)解(jie)決(jue)方(fang)案(an)……反複琢磨、事無巨細的大量準備工作換來了精軋機F3牌坊窗口麵在線修複的一次成功，而且比預定工期整整提前了16個小時完成竣工驗收，修複結果讓現場人員讚不絕口。

　　項目團隊總結經驗
，協同配合，不斷提升修複效率，降低修複成本
，後續在對股份公司2160mm和京唐公司1580mm等多架軋機牌坊窗口麵的修複工作中屢次取得成功，該技術的應用為集團降本增效、提質升級提供了有力的創新支撐。