ابتدا دمای گرمایش را کاهش دهید.

به طور کلی، دمای گرمایش خاموش کننده فولاد کربنی هایپریوتکتوئید 30 ~ 50 ℃ بالاتر از Ac3 است و دمای گرمایش خاموش کننده فولاد کربنی یوتکتوئید و هایپریوتکتوئید 30 ~ 50 ℃ بالاتر از Ac1 است. با این حال، تحقیقات در سال‌های اخیر تأیید کرده است که گرم کردن و خاموش کردن فولاد هیپویوتکتوئیدی در ناحیه دو فاز α + γ کمی پایین‌تر از Ac3 (یعنی خاموش کردن زیر دما) می‌تواند استحکام و چقرمگی فولاد را بهبود بخشد و دمای انتقال شکننده را کاهش دهد. ، و شکنندگی مزاج را از بین ببرید. دمای حرارت برای خاموش کردن را می توان تا 40 درجه سانتی گراد کاهش داد. استفاده از حرارت دادن سریع و کوتاه مدت در دمای پایین و خاموش کردن فولاد پر کربن می تواند محتوای کربن آستنیت را کاهش دهد و به دستیابی مارتنزیت لت با استحکام و چقرمگی خوب کمک کند. این نه تنها چقرمگی آن را بهبود می بخشد بلکه زمان گرم شدن را نیز کوتاه می کند. برای برخی از چرخ دنده‌های انتقال، به جای کربورسازی از کربناتیدینگ استفاده می‌شود. مقاومت در برابر سایش 40% تا 60% افزایش یافته و استحکام خستگی 50% تا 80% افزایش یافته است. زمان هم کربورسازی معادل است، اما دمای هم کربورسازی (850 درجه سانتی گراد) بالاتر از دمای کربورسازی است. دما (920 ℃) ​​70 درجه پایین تر است و همچنین می تواند تغییر شکل عملیات حرارتی را کاهش دهد.

دوم، زمان گرم کردن را کوتاه کنید.

عمل تولید نشان می دهد که زمان گرمایش سنتی تعیین شده بر اساس ضخامت موثر قطعه کار محافظه کارانه است، بنابراین ضریب گرمایش α در فرمول زمان نگهداری گرمایش τ = α·K·D باید اصلاح شود. با توجه به پارامترهای فرآیند تصفیه سنتی، هنگامی که تا 800-900 درجه سانتیگراد در یک کوره هوا گرم می شود، مقدار α 1.0-1.8 دقیقه در میلی متر توصیه می شود که محافظه کارانه است. اگر بتوان مقدار α را کاهش داد، زمان گرمایش را می توان تا حد زیادی کوتاه کرد. زمان گرمایش باید از طریق آزمایشات بر اساس اندازه قطعه کار فولاد، میزان شارژ کوره و غیره تعیین شود. پس از تعیین پارامترهای فرآیند بهینه، باید با دقت اجرا شوند تا به مزایای اقتصادی قابل توجهی دست یابیم.

سوم، تعدیل را لغو کنید یا تعداد تلطیف ها را کاهش دهید.

خنثی شدن فولاد کربوریزه را لغو کنید. به عنوان مثال، اگر از پیستون دو طرفه کربن دار یک لودر فولادی 20Cr برای خنثی کردن تمپر استفاده شود، حد خستگی دستگاه سکوریت شده را می توان تا 16٪ افزایش داد. اگر تلطیف فولاد مارتنزیتی کم کربن لغو شود، پین بولدوزر جایگزین خواهد شد. این مجموعه برای استفاده از حالت خاموش شده فولاد 20 (مارتنزیت کم کربن) ساده شده است، سختی در حدود 45HRC پایدار است، استحکام محصول و مقاومت در برابر سایش به طور قابل توجهی بهبود یافته است و کیفیت پایدار است. فولاد پرسرعت تعداد دم‌کردن‌ها را کاهش می‌دهد، مانند تیغه‌های اره ماشین فولادی W18Cr4V که از یک آتش‌سوخت (560 × 1 ساعت) استفاده می‌کنند، جایگزین تلطیف سنتی سه برابری 560 × 1 ساعت می‌شوند و عمر مفید آن 40 درصد افزایش می‌یابد.

چهارم، به جای دمپر کردن در دمای بالا، از تلطیف دمای پایین و متوسط ​​استفاده کنید.

فولاد سازه‌ای کربن متوسط ​​یا آلیاژ کربن متوسط، برای به دست آوردن مقاومت چند ضربه‌ای بالاتر، به جای حرارت‌دهی در دمای بالا، از گرمایش متوسط ​​و دمای پایین استفاده می‌کند. مته فولادی W6Mo5Cr4V2 Φ8 میلی‌متری در دمای 350 × 1 ساعت + 560 × 1 ساعت پس از خاموش شدن در معرض حرارت ثانویه قرار می گیرد و عمر برش مته در مقایسه با مته 3 بار در 560 × 1 ساعت 40٪ افزایش می یابد. .

پنجم، عمق لایه تراوش را به طور معقولی کاهش دهید

چرخه عملیات حرارتی شیمیایی طولانی است و انرژی زیادی مصرف می کند. اگر بتوان عمق لایه نفوذ را کاهش داد تا زمان کوتاه شود، وسیله مهمی برای صرفه جویی در انرژی است. عمق لایه سخت شده لازم با اندازه گیری تنش تعیین شد، که نشان داد لایه سخت شده فعلی بیش از حد عمیق است و تنها 70 درصد از عمق لایه سخت شده سنتی کافی است. تحقیقات نشان می دهد که کربناتیدینگ می تواند عمق لایه را بین 30 تا 40 درصد در مقایسه با کربورسازی کاهش دهد. در عین حال، اگر عمق نفوذ تا حد پایین الزامات فنی در تولید واقعی کنترل شود، می توان 20٪ در انرژی صرفه جویی کرد و زمان و تغییر شکل را نیز کاهش داد.

ششم، از عملیات حرارتی شیمیایی با دمای بالا و خلاء استفاده کنید

عملیات حرارتی شیمیایی در دمای بالا افزایش دمای عملیات حرارتی شیمیایی در شرایط باریک است، زمانی که دمای عملیاتی تجهیزات اجازه می‌دهد و دانه‌های آستنیت فولادی که باید نفوذ کنند رشد نمی‌کنند، در نتیجه سرعت کربن‌سازی را تا حد زیادی تسریع می‌کنند. افزایش دمای کربورسازی از 930 درجه به 1000 درجه سانتیگراد می تواند سرعت کربورسازی را بیش از 2 برابر افزایش دهد. با این حال، از آنجا که هنوز مشکلات زیادی وجود دارد، توسعه آینده محدود است. عملیات حرارتی شیمیایی خلاء در یک محیط فاز گازی با فشار منفی انجام می شود. به دلیل خالص سازی سطح قطعه کار در خلاء و استفاده از دماهای بالاتر، ضریب نفوذ به شدت افزایش می یابد. به عنوان مثال، کربورسازی با خلاء می تواند بهره وری را 1 تا 2 برابر افزایش دهد. هنگامی که آلومینیوم و کروم در 133.3× (10-1 تا 10-2) Pa نفوذ می کنند، نرخ نفوذ را می توان بیش از 10 برابر افزایش داد.

هفتم، عملیات حرارتی شیمیایی یونی

این یک فرآیند عملیات حرارتی شیمیایی است که از تخلیه درخشان بین قطعه کار (کاتد) و آند برای نفوذ همزمان عناصری که قرار است در یک محیط فاز گاز حاوی عناصری که در فشار زیر یک اتمسفر باید نفوذ کنند، نفوذ می‌کند. مانند نیترید یونی، کربورسازی یون، سولفوره کردن یون و غیره که از مزایای سرعت نفوذ سریع، کیفیت خوب و صرفه جویی در انرژی برخوردارند.

هشتم، از خودمراقبتی القایی استفاده کنید

به جای تلطیف در کوره از خود تلطیف القایی استفاده می شود. از آنجایی که از گرمایش القایی برای انتقال گرما به خارج از لایه خاموش کننده استفاده می شود، گرمای باقیمانده در طول کوئنچ و سرد کردن برای دستیابی به تلطیف کوتاه مدت از بین نمی رود. بنابراین، صرفه جویی زیادی در مصرف انرژی دارد و در بسیاری از کاربردها مورد استفاده قرار گرفته است. تحت شرایط خاصی (مانند فولاد با کربن بالا و فولاد آلیاژی بالا) می توان از ترک خوردگی خاموش جلوگیری کرد. در عین حال، پس از تعیین هر پارامتر فرآیند، می توان به تولید انبوه دست یافت و مزایای اقتصادی آن قابل توجه است.

نهم، از پیش گرم کردن و خاموش کردن پس از فورج استفاده کنید

پیش گرم کردن و خاموش کردن پس از آهنگری نه تنها می تواند مصرف انرژی عملیات حرارتی را کاهش دهد و فرآیند تولید را ساده کند، بلکه عملکرد محصول را نیز بهبود می بخشد. استفاده از خاموش کردن حرارت اتلاف پس از آهنگری + معتدل در دمای بالا به عنوان پیش تصفیه می تواند کاستی های خاموش کردن حرارت اتلاف پس از آهنگری را به عنوان عملیات حرارتی نهایی دانه های درشت و چقرمگی ضربه ضعیف برطرف کند. زمان کوتاه تری طول می کشد و بهره وری بالاتری نسبت به بازپخت کروی یا آنیل عمومی دارد. علاوه بر این، دمای دمای بالا نسبت به بازپخت و تمپر پایین‌تر است، بنابراین می‌تواند مصرف انرژی را تا حد زیادی کاهش دهد و کارکرد با تجهیزات ساده و آسان است. در مقایسه با نرمال سازی عمومی، نرمال شدن گرمای باقیمانده پس از آهنگری نه تنها می تواند استحکام فولاد را بهبود بخشد، بلکه چقرمگی پلاستیک را نیز بهبود می بخشد و دمای انتقال سرد و شکننده و حساسیت بریدگی را کاهش می دهد. به عنوان مثال، فولاد 20CrMnTi را می توان در دمای 730 ~ 630 درجه سانتیگراد در 20 درجه سانتیگراد در ساعت پس از آهنگری گرم کرد. خنک کننده سریع نتایج خوبی به دست آورده است.

دهم به جای کربوریزه و کوئنچ از کوئنچ سطحی استفاده کنید

یک مطالعه سیستماتیک بر روی خواص (مانند استحکام ساکن، مقاومت خستگی، مقاومت در برابر ضربه چندگانه، تنش داخلی پسماند) فولاد متوسط ​​و با کربن بالا با محتوای کربن 0.6٪ تا 0.8٪ پس از کوئنچ با فرکانس بالا نشان می دهد که کوئنچ القایی می تواند برای جایگزینی جزئی کربورسازی استفاده می شود. خاموش کردن کاملا امکان پذیر است. ما از کوئنچ با فرکانس بالا فولاد 40Cr برای تولید چرخ دنده های گیربکس، جایگزین چرخ دنده های کربور کننده و خاموش کننده فولاد 20CrMnTi اصلی استفاده کردیم و به موفقیت دست یافتیم.

11. از گرمایش محلی به جای گرمایش کلی استفاده کنید

برای برخی از قطعات با الزامات فنی محلی (مانند قطر شفت چرخ دنده مقاوم در برابر سایش، قطر غلتکی و غیره)، می توان از روش های گرمایش موضعی مانند گرمایش کوره حمام، گرمایش القایی، گرمایش پالسی و گرمایش شعله به جای گرمایش کلی استفاده کرد. به عنوان کوره های جعبه ای می تواند به هماهنگی مناسب بین قطعات اصطکاک و درگیر هر قطعه دست یابد، عمر مفید قطعات را بهبود بخشد و به دلیل گرمایش موضعی می تواند تغییر شکل خاموش کننده را به میزان قابل توجهی کاهش دهد و مصرف انرژی را کاهش دهد.

ما عمیقاً درک می کنیم که اینکه آیا یک شرکت می تواند به طور منطقی از انرژی استفاده کند و حداکثر منافع اقتصادی را با انرژی محدود به دست آورد، شامل عواملی مانند کارایی تجهیزات مصرف کننده انرژی، منطقی بودن مسیر فناوری فرآیند و علمی بودن مدیریت است. این امر مستلزم آن است که از منظری سیستماتیک به طور جامع در نظر بگیریم و هر پیوندی را نمی توان نادیده گرفت. در عین حال، هنگام تدوین فرآیند، باید یک مفهوم کلی نیز داشته باشیم و از نزدیک با منافع اقتصادی بنگاه اقتصادی یکپارچه باشیم. ما نمی‌توانیم فرآیند را صرفاً به خاطر فرمول‌بندی فرآیند تدوین کنیم. امروزه با توسعه سریع اقتصاد بازار، این امر به ویژه مهم است.