□ 本报记者 叶 真
船舶行驶在汪洋大海中，复杂的海洋环境会不断侵蚀船舶表面。正是这些微小的变化，决定了船舶的使用寿命。南通大学机械工程学院副教授曹宇鹏告诉记者，如今，随着技术迭代，通过高压水射流除锈正逐渐代替传统的喷砂。然而，由于相关技术被德、美等国封锁，每年我国超九成高压水射流除锈装备依靠进口。
“了解到技术需求后，在老师的带领下，我们组建了‘绿船’团队开始攻关这个难题。”南通大学信息科学技术学院信息与通信工程专业博士研究生周锐说，他们选择的攻关方向是高压水射流除锈装备的部件之一——超高压柱塞泵。
“泵的密封结构是超高压水射流柱塞泵的核心技术之一，它像一颗跳动的心脏，让超高压水射流高效稳定运转。”周锐解释，目前，行业内使用的超高压柱塞泵寿命为110小时左右，使用时间过长会出现柱塞杆偏磨、密封圈失效以及泄漏等现象。“我们通过选取一种弹性耐磨材料，利用内外压差的节流密封方式保证密封性，从而提高密封性能。优化后，超高压柱塞泵的密封性能有了显著的提升，保证了稳定运行。”
密封结构设计后，还需要柱塞杆性能的配合。柱塞杆的硬度越高，意味着整套设备的使用寿命越长。“绿船”团队成员、南通大学机械工程学院机械工程专业硕士研究生郭贵仓介绍，“我们选择激光表面合金化技术，叠加超声去应力技术，改善了柱塞杆的性能。”与主流产品相比，团队研发的超高压水射流装备延长寿命至500小时，能够实现超高压力和超大流量的同步运行，理论状况下，水柱可以喷射出3万米，除锈效果高达Sa3.0级，该技术已达到国内领先水平。
如今，“绿船”团队的这一成果已经在国内修船龙头企业的船坞进行试运行，除锈效果优异。“未来，团队希望将技术推广应用到石化、汽车、核工程等更多领域。”曹宇鹏表示。