11 galvenie enerģijas taupīšanas pasākumi tērauda cauruļu termiskās apstrādes procesos

Pirmkārt, samaziniet apkures temperatūru.

Parasti hipereutektoīda oglekļa tērauda dzesēšanas sildīšanas temperatūra ir 30–50 ℃ virs Ac3, un eitektoīda un hipereutektoīda oglekļa tērauda dzesēšanas sildīšanas temperatūra ir 30–50 ℃ virs Ac1. Tomēr pēdējos gados veiktie pētījumi ir apstiprinājuši, ka hipoeutektoīda tērauda karsēšana un dzēšana α + γ divfāžu reģionā, kas ir nedaudz zemāka par Ac3 (ti, rūdīšana zem temperatūras), var uzlabot tērauda izturību un stingrību, samazināt trauslo pārejas temperatūru. un novērš temperamenta trauslumu. Sildīšanas temperatūru rūdīšanai var samazināt par 40°C. Izmantojot zemas temperatūras ātru īslaicīgu karsēšanu un augsta oglekļa tērauda rūdīšanu, var samazināt austenīta oglekļa saturu un palīdzēt iegūt martensītu ar labu stiprību un stingrību. Tas ne tikai uzlabo tā izturību, bet arī saīsina sildīšanas laiku. Dažiem transmisijas pārnesumiem karburizācijas vietā tiek izmantota karbonitrīdēšana. Nodilumizturība tiek palielināta par 40% līdz 60%, un noguruma izturība ir palielināta par 50% līdz 80%. Kopkarburizācijas laiks ir līdzvērtīgs, bet līdzkarburizācijas temperatūra (850°C) ir augstāka nekā karburēšanas temperatūra. Temperatūra (920 ℃) ​​ir par 70 ℃ zemāka, un tā var arī samazināt termiskās apstrādes deformāciju.

Otrkārt, saīsiniet sildīšanas laiku.

Ražošanas prakse rāda, ka tradicionālais karsēšanas laiks, kas noteikts, pamatojoties uz sagataves faktisko biezumu, ir konservatīvs, tāpēc karsēšanas koeficients α karsēšanas turēšanas laika formulā τ = α·K·D ir jākoriģē. Pēc tradicionālajiem apstrādes procesa parametriem, karsējot līdz 800-900°C gaisa krāsnī, α vērtība ir ieteicama 1,0-1,8 min/mm, kas ir konservatīvi. Ja α vērtību var samazināt, sildīšanas laiku var ievērojami saīsināt. Karsēšanas laiks jānosaka, izmantojot eksperimentus, pamatojoties uz tērauda sagataves izmēru, krāsns uzlādes daudzumu utt. Kad optimizētie procesa parametri ir noteikti, tie ir rūpīgi jāīsteno, lai sasniegtu ievērojamus ekonomiskos ieguvumus.

Treškārt, atceliet rūdīšanu vai samaziniet rūdīšanas skaitu.

Atceliet karburētā tērauda rūdīšanu. Piemēram, ja rūdīšanas atcelšanai izmanto 20Cr tērauda iekrāvēja abpusējo karburizēto virzuļa tapu, rūdītā noguruma robežu var palielināt par 16%; ja tiek atcelta zema oglekļa satura martensīta tērauda rūdīšana, buldozera tapa tiks nomainīta. Komplekts ir vienkāršots, lai izmantotu 20 tērauda (mazoglekļa martensīta) dzesināto stāvokli, cietība ir stabila aptuveni 45 HRC, produkta izturība un nodilumizturība ir ievērojami uzlabota, un kvalitāte ir stabila; ātrgaitas tērauds samazina rūdījumu skaitu, piemēram, W18Cr4V tērauda mašīnu zāģa asmeņi, kas izmanto vienu rūdīšanu Fire (560 ℃ × 1 h), aizstāj tradicionālo trīskāršo rūdīšanu 560 ℃ × 1 h, un kalpošanas laiks tiek palielināts par 40%.

Ceturtkārt, izmantojiet zemas un vidējas temperatūras rūdīšanu, nevis rūdīšanu augstā temperatūrā.

Vidēja oglekļa vai vidēja oglekļa sakausējuma strukturālais tērauds izmanto vidēja un zemas temperatūras rūdīšanu, nevis rūdīšanu augstā temperatūrā, lai iegūtu lielāku pretestību pret vairākiem triecieniem. W6Mo5Cr4V2 tērauda Φ8 mm urbis tiek pakļauts sekundārai rūdīšanai pie 350 ℃ × 1 h + 560 ℃ × 1 h pēc dzēšanas, un urbja griešanas kalpošanas laiks tiek palielināts par 40%, salīdzinot ar urbja uzgali, kas trīs reizes rūdīts pie 560 ℃ × 1 h. .

Piektkārt, saprātīgi samaziniet nosūkšanās slāņa dziļumu

Ķīmiskās termiskās apstrādes cikls ir garš un patērē daudz enerģijas. Ja iespiešanās slāņa dziļumu var samazināt, lai saīsinātu laiku, tas ir svarīgs enerģijas taupīšanas līdzeklis. Nepieciešamais rūdītā slāņa dziļums tika noteikts ar sprieguma mērījumu, kas parādīja, ka pašreizējais sacietējušais slānis ir pārāk dziļš un pietiek tikai ar 70% no tradicionālā rūdītā slāņa dziļuma. Pētījumi liecina, ka karbonitrīdēšana var samazināt slāņa dziļumu par 30% līdz 40%, salīdzinot ar karburizāciju. Tajā pašā laikā, ja iespiešanās dziļums tiek kontrolēts līdz tehnisko prasību zemākajai robežai faktiskajā ražošanā, var ietaupīt 20% enerģijas, kā arī samazināt laiku un deformāciju.

Sestkārt, izmantojiet augstas temperatūras un vakuuma ķīmisko termisko apstrādi

Augstas temperatūras ķīmiskā termiskā apstrāde ir ķīmiskās termiskās apstrādes temperatūras paaugstināšana šauros apstākļos, kad iekārtas darba temperatūra atļauj un neaug iefiltrējamā tērauda austenīta graudi, tādējādi ievērojami paātrinot karburizācijas ātrumu. Karburēšanas temperatūras paaugstināšana no 930 ℃ līdz 1000 ℃ var palielināt karburēšanas ātrumu vairāk nekā 2 reizes. Tomēr, tā kā joprojām ir daudz problēmu, turpmākā attīstība ir ierobežota. Vakuuma ķīmiskā termiskā apstrāde tiek veikta negatīva spiediena gāzes fāzes vidē. Pateicoties sagataves virsmas attīrīšanai vakuumā un augstākas temperatūras izmantošanai, iespiešanās ātrums ir ievērojami palielināts. Piemēram, vakuuma karburizācija var palielināt produktivitāti 1 līdz 2 reizes; kad alumīnijs un hroms tiek infiltrēti pie 133,3 × (10-1 līdz 10-2) Pa, iespiešanās ātrumu var palielināt vairāk nekā 10 reizes.

Septītkārt, jonu ķīmiskā termiskā apstrāde

Tas ir ķīmiskās termiskās apstrādes process, kurā starp apstrādājamo priekšmetu (katodu) un anodu tiek izmantota kvēlizlāde, lai vienlaikus infiltrētu infiltrējamos elementus gāzes fāzes vidē, kas satur infiltrējamos elementus spiedienā zem vienas atmosfēras. Piemēram, jonu nitrēšana, jonu karburēšana, jonu sērošana utt., Kam ir ātrs iespiešanās ātrums, laba kvalitāte un enerģijas taupīšana.

Astotkārt, izmantojiet indukcijas pašrūdināšanu

Indukcijas pašrūdīšana tiek izmantota, nevis rūdīšana krāsnī. Tā kā indukcijas karsēšana tiek izmantota, lai pārnestu siltumu uz rūdīšanas slāņa ārpusi, atlikušais siltums netiek noņemts dzēšanas un dzesēšanas laikā, lai panāktu īslaicīgu rūdīšanu. Tāpēc tas ļoti taupa enerģiju un ir izmantots daudzās lietojumprogrammās. Noteiktos apstākļos (piemēram, tērauds ar augstu oglekļa saturu un leģēts tērauds ar augstu oglekļa saturu) var izvairīties no rūdīšanas plaisāšanas. Tajā pašā laikā, kad ir noteikts katrs procesa parametrs, var sasniegt masveida ražošanu, un ekonomiskie ieguvumi ir ievērojami.

Devītkārt, izmantojiet pēckalšanas priekšsildīšanu un rūdīšanu

Iepriekšēja uzsildīšana un dzēšana pēc kalšanas var ne tikai samazināt termiskās apstrādes enerģijas patēriņu un vienkāršot ražošanas procesu, bet arī uzlabot izstrādājuma veiktspēju. Izmantojot pēckalšanas siltuma rūdīšanu + augstas temperatūras rūdīšanu kā priekšapstrādi, var novērst trūkumus, kas rodas pēckalšanas siltuma rūdīšanā kā rupju graudu galīgā termiskā apstrāde un slikta triecienizturība. Tas aizņem īsāku laiku un nodrošina augstāku produktivitāti nekā sferoidizējošā atkausēšana vai vispārējā atkausēšana. Turklāt rūdīšanas augstā temperatūrā temperatūra ir zemāka nekā atlaidināšanas un rūdīšanas temperatūra, tāpēc tā var ievērojami samazināt enerģijas patēriņu, un iekārta ir vienkārša un viegli lietojama. Salīdzinot ar vispārējo normalizēšanu, atlikušā siltuma normalizēšana pēc kalšanas var ne tikai uzlabot tērauda izturību, bet arī uzlabot plastmasas stingrību un samazināt aukstās trauslās pārejas temperatūru un iecirtuma jutīgumu. Piemēram, 20CrMnTi tēraudu pēc kalšanas var karsēt pie 730 ~ 630 ℃ pie 20 ℃/h. Ātra dzesēšana ir sasniegusi labus rezultātus.

Desmitkārt, izmantojiet virsmas rūdīšanu, nevis karburizāciju un dzēšanu

Sistemātisks pētījums par vidēja un augsta oglekļa tērauda īpašībām (piemēram, statiskā izturība, noguruma izturība, daudzkārtēja triecienizturība, atlikušais iekšējais spriegums) ar oglekļa saturu no 0,6% līdz 0,8% pēc augstfrekvences dzesēšanas liecina, ka indukcijas rūdīšana var būt izmanto, lai daļēji aizstātu carburizing. Dzēšana ir pilnīgi iespējama. Mēs izmantojām 40Cr tērauda augstfrekvences rūdīšanu, lai ražotu pārnesumkārbas zobratus, aizstājot oriģinālos 20CrMnTi tērauda karburēšanas un dzesēšanas pārnesumus, un guvām panākumus.

11. Vispārējās apkures vietā izmantojiet lokālo apkuri

Dažām detaļām ar vietējām tehniskām prasībām (piemēram, nodilumizturīga zobrata vārpstas diametrs, rullīša diametrs utt.) vispārējās sildīšanas vietā var izmantot vietējās sildīšanas metodes, piemēram, vannas krāsns sildīšanu, indukcijas sildīšanu, impulsu sildīšanu un liesmas sildīšanu. kā kastes krāsnis. , var panākt atbilstošu koordināciju starp katras daļas berzes un piesaistes daļām, uzlabot detaļu kalpošanas laiku, un, tā kā tā ir lokalizēta, tā var ievērojami samazināt dzesēšanas deformāciju un samazināt enerģijas patēriņu.

Mēs dziļi saprotam, ka tas, vai uzņēmums var racionāli izmantot enerģiju un gūt maksimālu ekonomisko labumu ar ierobežotu enerģiju, ir saistīti ar tādiem faktoriem kā enerģiju patērējošā aprīkojuma efektivitāte, vai procesa tehnoloģiju ceļš ir saprātīgs un vai vadība ir zinātniska. Tas liek mums visaptveroši apsvērt no sistemātiskā viedokļa, un katru saikni nevar ignorēt. Tajā pašā laikā, formulējot procesu, mums ir jābūt arī vispārējai koncepcijai un jābūt cieši integrētam ar uzņēmuma ekonomiskajiem ieguvumiem. Mēs nevaram formulēt procesu tikai procesa formulēšanas dēļ. Tas ir īpaši svarīgi mūsdienās, strauji attīstoties tirgus ekonomikai.


Ievietošanas laiks: 22.05.2024