硬面技術是提高機械零（部）件使用壽命的重要技術之一。近10年來，硬面技術在冶金、機械、電力、石油、化工、航天、航空等領域得到了廣泛的推廣和應用。與此同時，冶金裝備大型化、高速化、精密化的發展趨勢，對備品備件提出了更高的要求：除了要具備耐磨性外，還要具備耐沖擊、耐疲勞（交變應力）、耐熱應力、耐沖蝕及耐氣蝕、耐腐蝕性等能力，甚至一個零件要同時具備多種性能，以適應部件工況的需要。這對硬面技術應用發展也提出了挑戰。在產業調整升級的新形勢下，進一步推廣硬面技術在冶金行業的應用愈發重要，而且符合建設循環節約型社會的要求。 

　　提高設備和備件性能 

　　冶金設備很多是在高溫、高壓、重負荷、高磨損條件下工作，延長設備使用壽命，提高其可靠性意義重大。冶金設備和備品備件多種多樣，單一的修復工藝無法完全滿足工況要求，很多須采用多種工藝方法聯合修復。硬面技術的應用對提高零件表面性能、延長使用壽命、降低設備維修費用是一種直接、經濟、有效的方法，同時還有益于機組作業率、機組產量與產品質量的提高。 

　　寶鋼通過研制新的堆焊焊帶、焊劑以及配套堆焊工藝，改善堆焊層的組織與性能，大大增強了連鑄輥的抗冷熱疲勞、耐高溫氧化腐蝕和耐磨損性能，使弧形段連鑄輥使用壽命延長到約5000爐，水平段連鑄輥使用壽命延長到約1萬爐。 

　　首鋼初軋廠開坯軋輥消耗原來每年耗資1億元，每兩天更換4根。采用激光表面強化工藝后，原始硬度為HRC23~HRC28，處理后提高到HRC57，壽命延長1倍以上。過鋼量由原來的7000噸提高到1.9萬噸。 

　　攀鋼硬面技術的應用范圍涉及幾十家廠礦企業，從高爐設備到礦上耐磨備件，從簡單修復到新品預保護、進口備件國產化，解決了不少攀鋼生產中的急難事項。多年來，攀鋼預保護和修復的各類備件有100多項，僅連鑄輥一項就達4000多支，累計產值近1.5億元，利潤超過2000萬元。 

　　萊鋼的硬面技術應用主要在軋輥堆焊修復、軋輥激光處理、連鑄輥堆焊修復、轉爐煙道噴涂等領域，為延長備件使用壽命、降低生產成本作出了一定的貢獻。其中，他們采用堆焊的方法對H型鋼生產中的重要備件———BD軋輥進行再生，并通過合金成分的調整對軋輥進行表面強化，達到了再生和強化的雙重目的，每支修復輥可降低一半的采購成本。 

　　多種工藝技術百花齊放 

　　近10年來，硬面技術在我國得到了快速發展，呈現出多種工藝技術百花齊放的特征，并在許多行業以及國家重點工程中得到了推廣應用。 

　　埋弧、明弧自動堆焊技術市場前景更為廣闊。隨著我國鋼產量的急速攀升，冶金行業的主要消耗磨損件———軋輥大量報廢，埋弧、明弧自動堆焊技術因此得到迅速發展。堆焊是軋輥再制造工藝的主要方法，軋輥修復的主要品種包括連鑄輥、除鱗夾送輥、拉矯輥、開坯輥、夾送輥、助卷輥、冷矯輥、熱矯輥、多節輥、延伸輥等。此外，在冶金行業的高爐襯板、布料溜槽等，礦山行業的阿姆斯特朗電鏟等，以及煤炭行業的掘進機、第一輸送機溜槽等諸多領域，都經常可見埋弧、明弧自動堆焊技術的“身影”。 

　　超音速噴涂技術發展較快。該技術是近10年發展較快的加工工藝，由于動力大、效率高，解決了等離子、氧乙炔噴涂結合強度不夠的難題，一些過去不能解決的問題現在迎刃而解。超音速在球閥、閥板、網紋輥、風機葉片、沉沒輥方面的應用已經形成了規模化、自動化、規范化工藝，是一個技術成熟、經濟效益顯著的工藝加工方法。 

　　等離子噴涂噴焊工藝實現了機械化、自動化，擴展了應用領域。近10年來，隨著閥門、內燃機氣門工業的復蘇，閥門、氣門密封面的強化需求越來越大，等離子噴涂噴焊工藝取代了氧乙炔手工噴涂焊，實現了機械化、自動化。等離子設備也升級換代，電腦控制、觸摸屏界面等使產品質量能夠有效控制，操作人員的勞動強度降低，生產效率提高。等離子堆焊在油田管子接頭、煤炭綜采機中部槽、閥門、氣門等方面的應用已經是完全成熟，而近年來在軋輥復合堆焊、耐磨板復合堆焊和螺桿堆焊等領域的技術創新，更擴展了等離子堆焊的應用領域。 

　　真空熔結工藝逐步推廣應用。真空熔結工藝是一門新工藝，其顯著特點是環保、節能、投資少、見效快，已成功地在鋼管廠對輪、穿孔頭，建材行業刀片、閥門閥板，鋼廠箍條上形成批量化、規模化應用，部分企業還將其用于一些零部件的局部修補。但是，零部件的品種繁多，技術要求不同，真空熔結工藝多變，其成本較高，制約了這一技術的大量應用。目前一些企業針對真空熔結工藝的特點，對一些面廣量大的產品開展了有效研發和技術創新，力爭在抗磨領域中探索出一條新路。真空熔結技術用于產品預防護，實現其批量化、規模化應用是可行的。 

　　感應重熔技術提高材料利用率。它是將合金粉末采用噴涂或黏結的方法，經感應線圈加熱熔化形成所需的焊層，目前以G輥（輸送輥）、抽油桿、各種柱塞為加工主體。與火焰噴焊方法相比，該工藝具有很好的控制性，采用粉末黏結法，材料的利用率可達到百分之百。它還克服了噴涂沉積效率低的缺陷，降低了生產成本，改善了工作環境，避免了粉塵對人體的傷害，減輕了操作人員的勞動強度。 

　　激光熔覆工藝在局部修復領域優勢明顯。許多結構復雜、技術要求高、自身價值高的工件采用激光熔覆工藝進行局部修理，是一個高技術含量的加工手段，焊層結合強度可靠，變形量小。對于冶金用軋輥采用激光熔覆修復是否具有可行性，修復厚度、面積、成本均是優先考慮的因素。如果軋輥修復形成復合型軋輥時，激光熔覆表面合金層是一個很好的工藝選擇。激光熔覆材料是一個新領域，不同的工況條件要求不同的材料選擇。到目前為止，激光熔覆專用粉末尚未形成，亟待統一、規范、標準化。 

　　目前，硬面技術的應用還僅限于實力較強的特大型、大型鋼鐵企業中，還沒有形成規模化、產業化。在“十二五”期間推動硬面技術的發展，應把先進設備、先進技術、先進工藝的引進消化吸收與自主創新相結合，形成自身的核心技術；優化各方面資源，走科研、生產一體化，廠礦、院所合作的道路，使科研項目有針對性和可應用性，及時解決生產中的難題，同時也使科研成果能夠在最短的時間內轉化為生產力，發揮其技術資源效能。