项目背景：随着全球海上风电行业的快速发展，对高性能海洋施工装备的需求持续增长。特别是在大型液压打桩锤领域，替打环作为关键能量传递部件，其性能直接影响打桩作业的效率和稳定性。为满足不断提升的施工强度和严苛的海洋环境要求，制造具备高强度耐冲击和均匀性能的大尺寸替打环成为行业技术重点。
在此背景下，伊莱特能源装备股份有限公司生产出直径7.6米的超大直径替打环，应用在某3500千焦液压打桩锤上。
挑战1：服役环境恶劣，承受高强度的交变冲击载荷
在海上风电单管桩基础施工中，替打环作为大型海洋液压打桩锤的核心打击能量传递部件，承担着将巨大冲击能量精准传导至桩体的关键作用。打桩作业时，打桩锤会产生巨大的打击能量，通过替打环将重达两千多吨的钢管桩牢牢“钉”进海床，为后续的海上风机安装提供牢固的基础。
替打环每次要承受的打击力，相当于一辆渣土车从100米的高度自由落体产生的冲击力。且长期处于海洋盐雾、波浪冲击等复杂环境中，持续经受高强度交变载荷考验，服役工况极为恶劣，这对替打环材料性能和制造工艺都 提出了极高要求。
挑战2：作为消耗性部件，面临寿命周期与经济性的双重矛盾
替打环属于一种消耗性部件，打击次数都是固定的，其设计寿命一般为捶打200根桩，使用完毕只能从继续采购。这就形成 “高价采购 — 快速消耗 — 重复采购” 的恶性循环。
挑战3：变径异形截面大锻件，全截面性能均匀性难以控制
由于替打环需要适配多种规格的桩体，其结构设计为变径异形截面，再加上其尺寸规格大、吨位重，这类大锻件在制造过程中，受材料特性、热加工制造工艺等多种因素的影响，全截面性能均匀性控制难度极大。
解决方案：针对上述技术挑战，伊莱特使用“锻造-轧制”技术来制造替打环。
首先使用自由锻进行大变形量的多向锻造，充分打碎钢坯内的粗大晶粒；然后使用径轴向轧制进一步成形，径轴向轧制是一种连续成形工艺，在强大的轧制力下，金属内部的纤维流线会与工件的圆周方向一致，形成完整流线，这会增强替打环的抗打击性能，提高使用寿命，完成更多打桩工作。
与传统自由锻工艺相比，锻轧式工艺的加热火次少，成形精度高，这意味着我们不仅可以更快完成制造，还能减少加工余量和能源消耗，在成本控制和快速交付上更有优势。
近年来，全球海洋风电行业快速发展，海上风机正在越来越大，塔筒底法兰的直径已经超过12米，这要求更大的钢管桩与其匹配。传统自由锻由于压机立柱空间的限制，已经越来越难以满足超大直径替打环的制造。而我们的“锻造-轧制”技术则在替打环直径、高度的加工上几乎不受限制。
目前，伊莱特已经成g制造出6件百吨级重型替打环，在大型锻件近净成形领域占有重要市场地位，拥有先进的制造装备和丰富的量产经验。环件最大可加工直径达到22米，高度最大可达5米。
