Pertama, turunkan suhu pemanasan.

Secara umum, suhu pemanasan quenching baja karbon hipereutektoid adalah 30~50℃ di atas Ac3, dan suhu pemanasan quenching baja karbon eutektoid dan hipereutektoid adalah 30~50℃ di atas Ac1. Namun, penelitian dalam beberapa tahun terakhir telah mengkonfirmasi bahwa pemanasan dan pendinginan baja hipoeutektoid di daerah dua fase α + γ sedikit lebih rendah dari Ac3 (yaitu, pendinginan sub-suhu) dapat meningkatkan kekuatan dan ketangguhan baja, dan mengurangi suhu transisi getas. , dan menghilangkan kerapuhan emosi. Suhu pemanasan untuk quenching dapat dikurangi hingga 40°C. Penggunaan pemanasan dan pendinginan baja karbon tinggi dalam waktu singkat dan bersuhu rendah dapat mengurangi kandungan karbon austenit dan membantu memperoleh martensit reng dengan kekuatan dan ketangguhan yang baik. Ini tidak hanya meningkatkan ketangguhannya tetapi juga mempersingkat waktu pemanasan. Untuk beberapa gigi transmisi, karbonitriding digunakan sebagai pengganti karburasi. Ketahanan aus meningkat sebesar 40% hingga 60% dan kekuatan lelah meningkat sebesar 50% hingga 80%. Waktu ko-karburasi setara, tetapi suhu ko-karburasi (850°C) lebih tinggi dibandingkan suhu karburasi. Suhu (920℃) lebih rendah 70℃, dan juga dapat mengurangi deformasi perlakuan panas.

Kedua, mempersingkat waktu pemanasan.

Praktek produksi menunjukkan bahwa waktu pemanasan tradisional yang ditentukan berdasarkan ketebalan efektif benda kerja adalah konservatif, sehingga koefisien pemanasan α dalam rumus waktu tahan pemanasan τ = α·K·D perlu dikoreksi. Menurut parameter proses pengolahan tradisional, ketika dipanaskan hingga 800-900°C dalam tungku udara, nilai α direkomendasikan menjadi 1,0-1,8 menit/mm, yang bersifat konservatif. Jika nilai α dapat dikurangi, waktu pemanasan dapat dipersingkat. Waktu pemanasan harus ditentukan melalui eksperimen berdasarkan ukuran benda kerja baja, jumlah pengisian tungku, dll. Setelah parameter proses yang dioptimalkan ditentukan, parameter tersebut harus diterapkan dengan hati-hati untuk mencapai manfaat ekonomi yang signifikan.

Ketiga, batalkan tempering atau kurangi jumlah tempering.

Batalkan tempering baja karburasi. Misalnya, jika pin piston karburasi dua sisi dari pemuat baja 20Cr digunakan untuk membatalkan temper, batas kelelahan dari yang ditempa dapat ditingkatkan sebesar 16%; jika tempering baja martensit karbon rendah dibatalkan, pin buldoser akan diganti. Set ini disederhanakan untuk menggunakan baja 20 yang dipadamkan (martensit karbon rendah), kekerasannya stabil di sekitar 45HRC, kekuatan produk dan ketahanan aus meningkat secara signifikan, dan kualitasnya stabil; baja berkecepatan tinggi mengurangi jumlah temper, seperti bilah gergaji mesin baja W18Cr4V yang menggunakan satu tempering Api (560℃×1 jam) menggantikan tempering tiga kali tradisional 560℃×1 jam, dan masa pakai meningkat sebesar 40%.

Keempat, gunakan temper suhu rendah dan sedang daripada temper suhu tinggi.

Baja struktural karbon sedang atau paduan karbon sedang menggunakan temper suhu sedang dan rendah daripada temper suhu tinggi untuk mendapatkan ketahanan multi-benturan yang lebih tinggi. Mata bor baja W6Mo5Cr4V2 Φ8mm mengalami temper sekunder pada 350℃×1 jam+560℃×1 jam setelah pendinginan, dan umur pemotongan mata bor meningkat sebesar 40% dibandingkan dengan mata bor yang ditempa tiga kali pada 560℃×1 jam .

Kelima, kurangi kedalaman lapisan rembesan secara wajar

Siklus perlakuan panas kimia memakan waktu lama dan menghabiskan banyak daya. Jika kedalaman lapisan penetrasi dapat dikurangi untuk mempersingkat waktu, ini merupakan cara penting untuk menghemat energi. Kedalaman lapisan pengerasan yang diperlukan ditentukan dengan pengukuran tegangan, yang menunjukkan bahwa lapisan pengerasan saat ini terlalu dalam dan hanya 70% dari kedalaman lapisan pengerasan tradisional yang mencukupi. Penelitian menunjukkan bahwa karbonitriding dapat mengurangi kedalaman lapisan sebesar 30% hingga 40% dibandingkan dengan karburasi. Pada saat yang sama, jika kedalaman penetrasi dikontrol hingga batas bawah persyaratan teknis dalam produksi aktual, 20% energi dapat dihemat, dan waktu serta deformasi juga dapat dikurangi.

Keenam, gunakan perlakuan panas kimia suhu tinggi dan vakum

Perlakuan panas kimia suhu tinggi adalah untuk meningkatkan suhu perlakuan panas kimia dalam kondisi sempit ketika suhu pengoperasian peralatan memungkinkan dan butiran austenit dari baja yang akan disusupi tidak tumbuh, sehingga sangat mempercepat kecepatan karburisasi. Meningkatkan suhu karburasi dari 930℃ menjadi 1000℃ dapat meningkatkan kecepatan karburasi lebih dari 2 kali lipat. Namun karena masih banyak permasalahan, pengembangan ke depan menjadi terbatas. Perlakuan panas kimia vakum dilakukan dalam media fase gas bertekanan negatif. Karena pemurnian permukaan benda kerja dalam kondisi vakum dan penggunaan suhu yang lebih tinggi, laju penetrasi sangat meningkat. Misalnya, karburasi vakum dapat meningkatkan produktivitas 1 hingga 2 kali lipat; ketika aluminium dan kromium diinfiltrasi pada 133,3× (10-1 hingga 10-2) Pa, laju penetrasi dapat ditingkatkan lebih dari 10 kali lipat.

Ketujuh, perlakuan panas kimia ionik

Ini adalah proses perlakuan panas kimia yang menggunakan pelepasan cahaya antara benda kerja (katoda) dan anoda untuk secara bersamaan menginfiltrasi unsur-unsur yang akan diinfiltrasi dalam media fase gas yang mengandung unsur-unsur yang akan diinfiltrasi pada tekanan di bawah satu atmosfer. Seperti ion nitridasi, ion carburizing, ion sulfurizing, dll, yang memiliki keunggulan kecepatan penetrasi yang cepat, kualitas yang baik, dan hemat energi.

Kedelapan, gunakan induksi self-tempering

Self-tempering induksi digunakan sebagai pengganti tempering di tungku. Karena pemanasan induksi digunakan untuk memindahkan panas ke luar lapisan pendinginan, sisa panas tidak diambil selama pendinginan dan pendinginan untuk mencapai temper jangka pendek. Oleh karena itu, sangat hemat energi dan telah digunakan dalam banyak aplikasi. Dalam keadaan tertentu (seperti baja karbon tinggi dan baja paduan tinggi karbon tinggi), retak quenching dapat dihindari. Pada saat yang sama, setelah setiap parameter proses ditentukan, produksi massal dapat dicapai dan manfaat ekonominya signifikan.

Kesembilan, gunakan pemanasan awal dan pendinginan pasca penempaan

Pemanasan awal dan pendinginan setelah penempaan tidak hanya dapat mengurangi konsumsi energi perlakuan panas dan menyederhanakan proses produksi, namun juga meningkatkan kinerja produk. Menggunakan pendinginan panas limbah pasca penempaan + temper suhu tinggi sebagai perlakuan awal dapat menghilangkan kekurangan pendinginan panas limbah pasca penempaan sebagai perlakuan panas akhir pada butiran kasar dan ketangguhan benturan yang buruk. Dibutuhkan waktu lebih singkat dan produktivitas lebih tinggi dibandingkan spheroidizing annealing atau general annealing. Selain itu, suhu temper suhu tinggi lebih rendah dibandingkan suhu anil dan temper, sehingga dapat sangat mengurangi konsumsi energi, dan peralatannya sederhana serta mudah dioperasikan. Dibandingkan dengan normalisasi umum, normalisasi panas sisa setelah penempaan tidak hanya dapat meningkatkan kekuatan baja tetapi juga meningkatkan ketangguhan plastik, serta mengurangi suhu transisi getas dingin dan sensitivitas takik. Misalnya, baja 20CrMnTi dapat dipanaskan pada 730~630℃ pada 20℃/jam setelah ditempa. Pendinginan cepat telah mencapai hasil yang baik.

Kesepuluh, gunakan pendinginan permukaan daripada karburasi dan pendinginan

Sebuah studi sistematis tentang sifat-sifat (seperti kekuatan statis, kekuatan lelah, ketahanan benturan ganda, tegangan internal sisa) baja karbon sedang dan tinggi dengan kandungan karbon 0,6% hingga 0,8% setelah pendinginan frekuensi tinggi menunjukkan bahwa pendinginan induksi dapat dilakukan. digunakan untuk menggantikan sebagian karburasi. Pendinginan sangat mungkin dilakukan. Kami menggunakan pendinginan frekuensi tinggi baja 40Cr untuk memproduksi roda gigi girboks, menggantikan roda gigi karburasi dan pendinginan baja 20CrMnTi asli, dan mencapai kesuksesan.

11. Gunakan pemanasan lokal daripada pemanasan keseluruhan

Untuk beberapa bagian dengan persyaratan teknis lokal (seperti diameter poros roda gigi tahan aus, diameter roller, dll.), metode pemanasan lokal seperti pemanasan tungku mandi, pemanasan induksi, pemanasan pulsa, dan pemanasan api dapat digunakan sebagai pengganti pemanasan keseluruhan seperti sebagai tungku kotak. , dapat mencapai koordinasi yang tepat antara bagian gesekan dan pengikatan setiap bagian, meningkatkan masa pakai suku cadang, dan karena pemanasan terlokalisasi, hal ini dapat secara signifikan mengurangi deformasi pendinginan dan mengurangi konsumsi energi.

Kami sangat memahami bahwa apakah suatu perusahaan dapat memanfaatkan energi secara rasional dan memperoleh manfaat ekonomi maksimum dengan energi terbatas melibatkan faktor-faktor seperti efisiensi peralatan yang menggunakan energi, apakah jalur teknologi prosesnya masuk akal, dan apakah manajemen bersifat ilmiah. Hal ini menuntut kita untuk mempertimbangkan secara komprehensif dari sudut pandang yang sistematis, dan setiap kaitan tidak dapat diabaikan. Pada saat yang sama, ketika merumuskan proses, kita juga harus memiliki konsep keseluruhan dan terintegrasi erat dengan manfaat ekonomi dari perusahaan. Kita tidak bisa merumuskan proses hanya demi merumuskan proses. Hal ini sangat penting saat ini mengingat pesatnya perkembangan ekonomi pasar.