Esiteks alandage küttetemperatuuri.

Üldiselt on hüpereutektoidse süsinikterase karastamise kuumutustemperatuur 30–50 ℃ üle Ac3 ning eutektoidse ja hüpereutektoidse süsinikterase karastamise kuumutustemperatuur on 30–50 ℃ üle Ac1. Viimaste aastate uuringud on aga kinnitanud, et hüpoeutektoidse terase kuumutamine ja karastamine α + γ kahefaasilises piirkonnas, mis on veidi madalam kui Ac3 (st alamtemperatuuriline karastamine) võib parandada terase tugevust ja sitkust ning vähendada rabedat üleminekutemperatuuri. ja kõrvaldada tujude rabedus. Kustutamise kuumutamistemperatuuri saab vähendada 40 °C võrra. Kõrge süsinikusisaldusega terase madala temperatuuriga kiire lühiajaline kuumutamine ja karastamine võib vähendada austeniidi süsinikusisaldust ja aidata saada hea tugevuse ja sitkusega lattmartensiiti. See mitte ainult ei paranda selle sitkust, vaid lühendab ka kuumutamisaega. Mõne käigukasti puhul kasutatakse karburiseerimise asemel karbonitriidi. Kulumiskindlust suurendatakse 40% kuni 60% ja väsimustugevust 50% kuni 80%. Kaaskarboniseerimise aeg on samaväärne, kuid kaaskarboniseerimise temperatuur (850°C) on kõrgem kui karburiseerimisel. Temperatuur (920 ℃) ​​on 70 ℃ madalam ja see võib samuti vähendada kuumtöötluse deformatsiooni.

Teiseks lühendage kütteaega.

Tootmispraktika näitab, et tooriku efektiivsest paksusest lähtuvalt määratud traditsiooniline kuumutamisaeg on konservatiivne, seega vajab korrigeerimist kuumutuskoefitsient α kuumutusaja valemis τ = α·K·D. Traditsiooniliste töötlemisprotsessi parameetrite järgi on õhuahjus 800-900°C kuumutamisel soovitatav α väärtus 1,0-1,8 min/mm, mis on konservatiivne. Kui α väärtust saab vähendada, saab kuumutamisaega oluliselt lühendada. Kuumutamisaeg tuleks määrata katsetega, mis põhinevad terastooriku suurusel, ahju täitekogusel jne. Kui protsessi optimeeritud parameetrid on kindlaks määratud, tuleb neid olulise majandusliku kasu saavutamiseks hoolikalt rakendada.

Kolmandaks tühistage karastamine või vähendage karastamise arvu.

Katkestage karbureeritud terase karastamine. Näiteks kui karastamise tühistamiseks kasutatakse 20Cr teraslaaduri kahepoolset karbureeritud kolvi tihvti, saab karastatu väsimuspiiri suurendada 16% võrra; kui madala süsinikusisaldusega martensiiterase karastamine tühistatakse, vahetatakse buldooseri tihvt välja. Komplekti on lihtsustatud, et kasutada karastatud olekut 20 terasest (madala süsinikusisaldusega martensiit), kõvadus on stabiilne umbes 45 HRC, toote tugevus ja kulumiskindlus on oluliselt paranenud ning kvaliteet on stabiilne; kiirteras vähendab karastamiste arvu, näiteks W18Cr4V terasest masinsaelehed, mis kasutavad ühte karastamist Fire (560 ℃ × 1 h), asendab traditsioonilise kolmekordse karastamise 560 ℃ × 1 h ja kasutusiga pikeneb 40%.

Neljandaks kasutage kõrge temperatuuriga karastamise asemel madalal ja keskmisel temperatuuril karastamist.

Keskmise süsinikusisaldusega või keskmise süsiniku sulamiga konstruktsiooniteras kasutab kõrge temperatuuriga karastamise asemel keskmise ja madala temperatuuriga karastamist, et saavutada suurem mitmelöögikindlus. Terasest Φ8 mm puur W6Mo5Cr4V2 allutatakse pärast karastamist sekundaarsele karastamisele temperatuuril 350 ℃ × 1 h + 560 ℃ × 1 h ja puuri lõikeiga pikeneb 40% võrreldes kolm korda 560 ℃ × 1 h juures karastatud puuriga. .

Viiendaks vähendage mõistlikult imbkihi sügavust

Keemilise kuumtöötluse tsükkel on pikk ja kulutab palju energiat. Kui läbitungimiskihi sügavust saab aja lühendamiseks vähendada, on see oluline energiasäästu vahend. Vajalik karastatud kihi sügavus määrati pingemõõtmisega, mis näitas, et praegune karastatud kiht oli liiga sügav ja piisab vaid 70% traditsioonilisest karastatud kihi sügavusest. Uuringud näitavad, et karbonitriidimine võib kihi sügavust vähendada 30–40% võrreldes karburiseerimisega. Samas, kui reaalses tootmises reguleerida läbitungimissügavust tehniliste nõuete alampiirini, on võimalik säästa 20% energiat, samuti saab vähendada aega ja deformatsiooni.

Kuuendaks kasutage kõrge temperatuuri ja vaakumkeemilist kuumtöötlust

Kõrgtemperatuuriline keemiline kuumtöötlemine on keemilise kuumtöötluse temperatuuri tõstmine kitsastes tingimustes, kui seadme töötemperatuur seda võimaldab ja infiltreeruva terase austeniiditerad ei kasva, kiirendades sellega oluliselt karburiseerimise kiirust. Karburiseerimistemperatuuri tõstmine 930 ℃-lt 1000 ℃-ni võib karburiseerimiskiirust suurendada rohkem kui 2 korda. Kuna aga probleeme on veel palju, on edasine areng piiratud. Vaakumkeemiline kuumtöötlus viiakse läbi alarõhuga gaasifaasi keskkonnas. Tänu töödeldava detaili pinna puhastamisele vaakumis ja kõrgemate temperatuuride kasutamisele suureneb läbitungimiskiirus oluliselt. Näiteks võib vaakumkarburiseerimine tõsta tootlikkust 1–2 korda; kui alumiinium ja kroom infiltreeruvad rõhul 133,3 × (10-1 kuni 10-2) Pa, võib läbitungimiskiirust suurendada rohkem kui 10 korda.

Seitsmendaks, ioonkeemiline kuumtöötlus

See on keemiline kuumtöötlusprotsess, mis kasutab hõõglahendust töödeldava detaili (katoodi) ja anoodi vahel, et samaaegselt imbuda infiltreeritavatesse elementidesse gaasifaasis, mis sisaldab infiltreeritavaid elemente rõhul alla ühe atmosfääri. Näiteks ioonide nitreerimine, ioonide karburiseerimine, ioonide vääveldamine jne, mille eelisteks on kiire läbitungimiskiirus, hea kvaliteet ja energiasääst.

Kaheksandaks kasutage induktsiooni isekarastust

Ahjus karastamise asemel kasutatakse induktsiooni isekarastamist. Kuna induktsioonkuumutamist kasutatakse soojuse ülekandmiseks karastuskihi välisküljele, siis lühiajalise karastamise saavutamiseks ei võeta kustutamise ja jahutamise käigus ülejäänud soojust ära. Seetõttu on see väga energiasäästlik ja seda on kasutatud paljudes rakendustes. Teatud asjaoludel (nt kõrge süsinikusisaldusega teras ja kõrge süsinikusisaldusega legeeritud teras) saab karastuspragusid vältida. Samal ajal on pärast iga protsessi parameetri kindlaksmääramist võimalik saavutada masstootmine ja majanduslik kasu on märkimisväärne.

Üheksandaks kasutage sepistamisjärgset eelsoojendust ja -jahutamist

Sepistamisjärgne eelkuumutamine ja karastamine ei saa mitte ainult vähendada kuumtöötluse energiatarbimist ja lihtsustada tootmisprotsessi, vaid ka parandada toote jõudlust. Sepistamisjärgse heitkuumkarastamise + kõrgtemperatuurse karastamise kasutamine eeltöötlusena võib kõrvaldada sepistamisjärgse heitkuumkarastuse kui jämedateralise kuumtöötlemise ja halva löögikindluse puudused. See võtab lühemat aega ja on kõrgema tootlikkusega kui sferoidiseeriv lõõmutamine või üldine lõõmutamine. Lisaks on kõrge temperatuuriga karastamise temperatuur madalam kui lõõmutamise ja karastamise temperatuur, nii et see võib oluliselt vähendada energiatarbimist ning seadmed on lihtsad ja hõlpsasti kasutatavad. Võrreldes üldise normaliseerimisega võib jääksoojuse normaliseerumine pärast sepistamist mitte ainult parandada terase tugevust, vaid ka parandada plastilist tugevust ning vähendada külma-hapra ülemineku temperatuuri ja sälkude tundlikkust. Näiteks 20CrMnTi terast saab pärast sepistamist kuumutada temperatuuril 730–630 ℃ 20 ℃/h. Häid tulemusi on saavutanud kiire jahutamine.

Kümnendik, kasutage karburiseerimise ja karastamise asemel pinnakarastamist

Süstemaatiline uuring 0,6–0,8% süsinikusisaldusega keskmise ja suure süsinikusisaldusega terase omaduste (nagu staatiline tugevus, väsimustugevus, mitmekordne löögikindlus, sisemine jääkpinge) pärast kõrgsageduskarastamist näitab, et induktsioonkarastamist saab kasutada kasutatakse karburiseerimise osaliseks asendamiseks. Jahutamine on täiesti võimalik. Kasutasime käigukasti hammasrataste tootmiseks 40Cr terasest kõrgsageduskarastust, asendades algsed 20CrMnTi terasest karbureerimis- ja karastuskäigud ning saavutasime edu.

11. Üldkütte asemel kasutage lokaalset kütet

Mõnede kohalike tehniliste nõuetega osade puhul (nagu kulumiskindel hammasratta võlli läbimõõt, rulli läbimõõt jne) saab üldise kuumutamise asemel kasutada kohalikke küttemeetodeid, nagu vanni ahjuküte, induktsioonkuumutus, impulsskuumutus ja leekküte. kastahjudena. , suudab saavutada iga osa hõõrde- ja haardumisosade vahel sobiva koordineerimise, parandada osade kasutusiga ja kuna see on lokaalne kuumutamine, võib see märkimisväärselt vähendada summutamise deformatsiooni ja vähendada energiatarbimist.

Me mõistame sügavalt, et see, kas ettevõte suudab energiat ratsionaalselt kasutada ja saada maksimaalset majanduslikku kasu piiratud energiatarbimisega, on seotud selliste teguritega nagu energiat tarbivate seadmete efektiivsus, kas protsessitehnoloogia on mõistlik ja kas juhtimine on teaduslik. See nõuab meilt kõikehõlmavat kaalumist süstemaatilisest vaatenurgast ja iga linki ei saa eirata. Samas peame protsessi sõnastamisel omama ka üldist kontseptsiooni ja olema tihedalt lõimunud ettevõtte majandusliku kasuga. Me ei saa sõnastada protsessi ainult protsessi sõnastamise pärast. See on eriti oluline tänapäeval turumajanduse kiire arenguga.