ראשית, הורידו את טמפרטורת החימום.

בדרך כלל, טמפרטורת החימום ההמרה של פלדת פחמן היפראווטקטואידית היא 30 ~ 50 מעלות צלזיוס מעל Ac3, וטמפרטורת החימום ההמרה של פלדת הפחמן האוטקטואידית וההיפראוקטואידית היא 30 ~ 50 מעלות צלזיוס מעל Ac1. עם זאת, מחקר בשנים האחרונות אישר כי חימום וריבוי פלדה hypoeutectoid באזור דו-פאזי α + γ נמוך מעט מ-Ac3 (כלומר, כיבוי תת-טמפרטורה) יכולים לשפר את החוזק והקשיחות של הפלדה, להפחית את טמפרטורת המעבר השבירה. , ולבטל את שבירות המזג. ניתן להפחית את טמפרטורת החימום לכיבוי ב-40 מעלות צלזיוס. שימוש בחימום מהיר לזמן קצר בטמפרטורה נמוכה ובכיבוי של פלדה עתירת פחמן יכולים להפחית את תכולת הפחמן של אוסטניט ולסייע בהשגת מרטנזיט רצועות עם חוזק וקשיחות טובים. זה לא רק משפר את הקשיחות שלו אלא גם מקצר את זמן החימום. עבור גלגלי שיניים מסוימים, נעשה שימוש בפחמניטרידינג במקום בפחמימה. עמידות הבלאי גדלה ב-40% עד 60% וחוזק העייפות גדל ב-50% עד 80%. זמן הקירור המשותף שווה ערך, אך טמפרטורת הקרבור המשותפת (850 מעלות צלזיוס) גבוהה מזו של הקרבורציה. הטמפרטורה (920 ℃) ​​נמוכה ב- 70 ℃, והיא יכולה גם להפחית את עיוות הטיפול בחום.

שנית, קצר את זמן החימום.

תרגול הייצור מראה שזמן החימום המסורתי שנקבע על סמך העובי האפקטיבי של חומר העבודה הוא שמרני, ולכן יש לתקן את מקדם החימום α בנוסחת זמן החזקת החימום τ = α·K·D. על פי פרמטרים מסורתיים של תהליך הטיפול, כאשר מחומם ל-800-900 מעלות צלזיוס בכבשן אוויר, ערך α מומלץ להיות 1.0-1.8 דקות/מ"מ, וזה שמרני. אם ניתן להפחית את ערך α, ניתן לקצר מאוד את זמן החימום. יש לקבוע את זמן החימום באמצעות ניסויים המבוססים על גודל חומר העבודה מפלדה, כמות טעינת התנור וכו'. לאחר קביעת פרמטרי התהליך האופטימליים, יש ליישם אותם בזהירות כדי להשיג יתרונות כלכליים משמעותיים.

שלישית, בטל את הטמפרינג או הפחת את מספר הטמפרינג.

בטל את החיסום של פלדה קרבורית. לדוגמה, אם סיכת הבוכנה הדו-צדדית של מעמיס פלדה 20Cr משמשת לביטול החיסום, ניתן להגדיל את מגבלת העייפות של המזגן ב-16%; אם תבוטל החיסום של הפלדה המרטנסיטית דלת הפחמן, תוחלף סיכת הדחפור. הסט מפושט לשימוש במצב הרווה של פלדה 20 (מרטנזיט דל פחמן), הקשיות יציבה בסביבות 45HRC, חוזק המוצר ועמידות הבלאי משופרים משמעותית, והאיכות יציבה; פלדה במהירות גבוהה מפחיתה את מספר החיסומים, כגון להבי מסור מכונת פלדה W18Cr4V המשתמשים בחיטוי אחד (560℃×1h) מחליפה את החיסום המסורתי שלוש פעמים של 560℃×1h, וחיי השירות גדלים ב-40%.

רביעית, השתמש בטמפרור בטמפרטורה נמוכה ובינונית במקום בטמפרטורה גבוהה.

פלדה מבנית פחמן בינוני או סגסוגת פחמן בינונית משתמשת בטמפרטורת טמפרטורות בינוניות ונמוכות במקום טמפרטורת טמפרטורות גבוהות כדי להשיג עמידות רבת פגיעה גבוהה יותר. מקדח הפלדה W6Mo5Cr4V2 Φ8 מ"מ נתון לחיסול משני ב-350℃×1h+560℃×1h לאחר ההמרה, וחיי החיתוך של המקדחה גדלים ב-40% בהשוואה למקדחה מחוסמת שלוש פעמים ב-560℃×1h .

חמישית, צמצמו באופן סביר את עומק שכבת החלחול

מחזור הטיפול בחום הכימי ארוך וצורך הרבה חשמל. אם ניתן להקטין את עומק שכבת החדירה כדי לקצר את הזמן, זהו אמצעי חשוב לחיסכון באנרגיה. עומק השכבה המוקשה הדרוש נקבע על ידי מדידת מתח, אשר הראתה כי השכבה המוקשה הנוכחית הייתה עמוקה מדי ורק 70% מעומק השכבה המוקשה המסורתית הספיקו. מחקרים מראים שקרבוניטרידינג יכול להפחית את עומק השכבה ב-30% עד 40% בהשוואה לקרבור. יחד עם זאת, אם עומק החדירה נשלט עד לגבול התחתון של הדרישות הטכניות בייצור בפועל, ניתן לחסוך 20% מהאנרגיה, וגם להפחית את הזמן והעיוות.

שישית, השתמש בטיפול בחום כימי בטמפרטורה גבוהה ובוואקום

טיפול בחום כימי בטמפרטורה גבוהה נועד להגביר את טמפרטורת טיפול החום הכימי בתנאים צרים כאשר טמפרטורת ההפעלה של הציוד מאפשרת וגרגרי האוסטניט של הפלדה להחדרה אינם גדלים, ובכך מאיץ מאוד את מהירות הקרבוריזציה. הגדלת טמפרטורת הקרבור מ-930℃ ל-1000℃ יכולה להגביר את מהירות הקרבור ביותר מפי 2. עם זאת, מכיוון שעדיין ישנן בעיות רבות, הפיתוח העתידי מוגבל. טיפול בחום כימי בוואקום מתבצע במדיום גז בלחץ שלילי. בשל טיהור משטח העבודה תחת ואקום ושימוש בטמפרטורות גבוהות יותר, קצב החדירה גדל מאוד. לדוגמה, קרבורור ואקום יכול להגדיל את הפרודוקטיביות פי 1 עד 2; כאשר מחדירים אלומיניום וכרום ב-133.3× (10-1 עד 10-2) Pa, ניתן להגדיל את קצב החדירה ביותר מפי 10.

שביעי, טיפול בחום כימי יונים

זהו תהליך טיפול בחום כימי המשתמש בפריקת זוהר בין חומר העבודה (קתודה) לאנודה כדי לחדור בו-זמנית את האלמנטים שיוחדרו בתווך גז המכיל אלמנטים שיוחדרו בלחץ מתחת לאטמוספירה אחת. כגון ניטרידינג יונים, קרבוריזציה של יונים, גופרית יונים וכו', שיש להם את היתרונות של מהירות חדירה מהירה, איכות טובה וחיסכון באנרגיה.

שמינית, השתמש בזירוז עצמי באינדוקציה

נעשה שימוש בחימום עצמי באינדוקציה במקום חיסום בכבשן. מכיוון שחימום אינדוקציה משמש להעברת חום אל החלק החיצוני של שכבת ההמרה, החום הנותר אינו נלקח במהלך ההמרה והקירור כדי להשיג חיסום לטווח קצר. לכן, הוא חוסך מאוד באנרגיה ונעשה בו שימוש ביישומים רבים. בנסיבות מסוימות (כגון פלדה עתירת פחמן ופלדה מסגסוגת גבוהה בפחמן גבוה), ניתן למנוע פיצוח מרווה. יחד עם זאת, ברגע שכל פרמטר תהליך נקבע, ניתן להגיע לייצור המוני, והיתרונות הכלכליים משמעותיים.

תשיעית, השתמש בחימום מוקדם ומרווה לאחר חישול

חימום מוקדם וריבוי לאחר חישול יכולים לא רק להפחית את צריכת האנרגיה לטיפול בחום ולפשט את תהליך הייצור, אלא גם לשפר את ביצועי המוצר. שימוש בריבוי חום פסולת לאחר חישול + חיסום בטמפרטורה גבוהה כטיפול מקדים יכול לבטל את החסרונות של מרווה פסולת פסולת לאחר חישול כטיפול החום הסופי של גרגרים גסים וקשיחות פגיעה ירודה. זה לוקח זמן קצר יותר ויש לו פרודוקטיביות גבוהה יותר מאשר חישול spheroidizing או חישול כללי. בנוסף, הטמפרטורה של חישול בטמפרטורות גבוהות נמוכה מזו של חישול וחיסול, כך שהיא יכולה להפחית מאוד את צריכת האנרגיה, והציוד פשוט וקל לתפעול. בהשוואה לנרמול כללי, מנרמל חום שיורי לאחר חישול יכול לא רק לשפר את חוזק הפלדה אלא גם לשפר את הקשיחות הפלסטית, ולהפחית את טמפרטורת המעבר הקר-שביר ורגישות החריצים. לדוגמה, ניתן לחמם פלדת 20CrMnTi ב-730~630℃ ב-20℃/שעה לאחר חישול. קירור מהיר השיג תוצאות טובות.

העשירי, השתמש במרווה משטח במקום בפחמימה ומרווה

מחקר שיטתי על המאפיינים (כגון חוזק סטטי, חוזק עייפות, עמידות בפני פגיעות מרובה, מתח פנימי שיורי) של פלדת פחמן בינונית וגבוהה עם תכולת פחמן של 0.6% עד 0.8% לאחר כיבוי בתדר גבוה מראה כי ניתן להרווי אינדוקציה משמש להחלפה חלקית של קרבוריזציה. כיבוי אפשרי לחלוטין. השתמשנו ברבבה בתדר גבוה מפלדת 40Cr לייצור גלגלי שיניים של תיבת הילוכים, החלפנו את גלגלי הקירור וההמרה המקוריים מפלדת 20CrMnTi, והשגנו הצלחה.

11. השתמשו בחימום מקומי במקום בחימום כולל

עבור חלקים מסוימים עם דרישות טכניות מקומיות (כגון קוטר גל גיר עמיד בפני שחיקה, קוטר רולר וכו'), ניתן להשתמש בשיטות חימום מקומיות כגון חימום תנור אמבטיה, חימום אינדוקציה, חימום דופק וחימום להבה במקום חימום כולל כגון כמו תנורי קופסה. , יכול להשיג תיאום מתאים בין חלקי החיכוך והמעורבות של כל חלק, לשפר את חיי השירות של החלקים, ומכיוון שמדובר בחימום מקומי, הוא יכול להפחית משמעותית את עיוות ההמרה ולהפחית את צריכת האנרגיה.

אנו מבינים לעומק שהאם מיזם יכול לנצל באופן רציונלי אנרגיה ולהשיג יתרונות כלכליים מקסימליים עם אנרגיה מוגבלת כרוך בגורמים כמו היעילות של ציוד המשתמש באנרגיה, האם המסלול של טכנולוגיית התהליך הוא סביר והאם הניהול הוא מדעי. זה מחייב אותנו לשקול באופן מקיף מנקודת מבט שיטתית, ואי אפשר להתעלם מכל קישור. יחד עם זאת, בגיבוש התהליך עלינו להיות גם בתפיסה כוללת ולהשתלב באופן הדוק עם היתרונות הכלכליים של המיזם. איננו יכולים לנסח את התהליך רק לשם גיבוש התהליך. זה חשוב במיוחד היום עם ההתפתחות המהירה של כלכלת השוק.