11 langkah penjimatan tenaga utama untuk proses rawatan haba paip keluli

Pertama, turunkan suhu pemanasan.

Secara amnya, suhu pemanasan pelindapkejutan keluli karbon hypereutectoid ialah 30 ~ 50 ℃ di atas Ac3, dan suhu pemanasan pelindapkejutan bagi keluli karbon eutectoid dan hypereutectoid ialah 30 ~ 50 ℃ di atas Ac1. Walau bagaimanapun, penyelidikan dalam beberapa tahun kebelakangan ini telah mengesahkan bahawa pemanasan dan pelindapkejutan keluli hypoeutectoid di rantau dua fasa α + γ lebih rendah sedikit daripada Ac3 (iaitu, pelindapkejutan sub-suhu) boleh meningkatkan kekuatan dan keliatan keluli, mengurangkan suhu peralihan yang rapuh. , dan menghilangkan sifat mudah marah. Suhu pemanasan untuk pelindapkejutan boleh dikurangkan sebanyak 40°C. Menggunakan pemanasan jangka pendek pantas suhu rendah dan pelindapkejutan keluli karbon tinggi boleh mengurangkan kandungan karbon austenit dan membantu mendapatkan martensit lath dengan kekuatan dan keliatan yang baik. Ia bukan sahaja meningkatkan keliatannya tetapi juga memendekkan masa pemanasan. Untuk sesetengah gear penghantaran, karbonitriding digunakan sebagai ganti pengkarburan. Rintangan haus meningkat sebanyak 40% hingga 60% dan kekuatan keletihan meningkat sebanyak 50% hingga 80%. Masa pengkarburan bersama adalah setara, tetapi suhu pengkarburan bersama (850°C) lebih tinggi daripada pengkarburan. Suhu (920 ℃) ​​adalah 70 ℃ lebih rendah, dan ia juga boleh mengurangkan ubah bentuk rawatan haba.

Kedua, memendekkan masa pemanasan.

Amalan pengeluaran menunjukkan bahawa masa pemanasan tradisional yang ditentukan berdasarkan ketebalan berkesan bahan kerja adalah konservatif, jadi pekali pemanasan α dalam formula masa pegangan pemanasan τ = α·K·D perlu diperbetulkan. Mengikut parameter proses rawatan tradisional, apabila dipanaskan hingga 800-900°C dalam relau udara, nilai α disyorkan untuk menjadi 1.0-1.8 min/mm, iaitu konservatif. Jika nilai α boleh dikurangkan, masa pemanasan boleh dipendekkan dengan banyak. Masa pemanasan harus ditentukan melalui eksperimen berdasarkan saiz bahan kerja keluli, jumlah pengecasan relau, dll. Setelah parameter proses yang dioptimumkan ditentukan, ia mesti dilaksanakan dengan berhati-hati untuk mencapai faedah ekonomi yang ketara.

Ketiga, batalkan pembajaan atau kurangkan bilangan pembajaan.

Batalkan pembajaan keluli berkarburkan. Sebagai contoh, jika pin omboh berkarbur dua muka bagi pemuat keluli 20Cr digunakan untuk membatalkan pembajaan, had keletihan bagi pembajaan boleh ditingkatkan sebanyak 16%; jika pembajaan keluli martensit karbon rendah dibatalkan, pin jentolak akan diganti. Set ini dipermudahkan untuk menggunakan keadaan dipadamkan 20 keluli (martensit karbon rendah), kekerasan stabil pada sekitar 45HRC, kekuatan produk dan rintangan haus bertambah baik dengan ketara, dan kualitinya stabil; keluli berkelajuan tinggi mengurangkan bilangan pembajaan, seperti bilah gergaji mesin keluli W18Cr4V yang menggunakan satu pembajaan Api (560 ℃ × 1j) menggantikan tiga kali pembajaan tradisional 560 ℃ × 1j, dan hayat perkhidmatan meningkat sebanyak 40%.

Keempat, gunakan pembajaan suhu rendah dan sederhana dan bukannya pembajaan suhu tinggi.

Keluli struktur aloi karbon sederhana atau karbon sederhana menggunakan pembajaan suhu sederhana dan rendah dan bukannya pembajaan suhu tinggi untuk mendapatkan rintangan pelbagai kesan yang lebih tinggi. Bit gerudi keluli W6Mo5Cr4V2 Φ8mm tertakluk kepada pembajaan sekunder pada 350 ℃ × 1j + 560 ℃ × 1j selepas pelindapkejutan, dan hayat pemotongan mata gerudi meningkat sebanyak 40% berbanding dengan bit gerudi yang dibaja tiga kali pada 560 ℃ × 1j .

Kelima, mengurangkan secara munasabah kedalaman lapisan resapan

Kitaran rawatan haba kimia adalah panjang dan menggunakan banyak kuasa. Jika kedalaman lapisan penembusan boleh dikurangkan untuk memendekkan masa, ia adalah cara penting untuk penjimatan tenaga. Kedalaman lapisan mengeras yang diperlukan ditentukan oleh pengukuran tegasan, yang menunjukkan bahawa lapisan mengeras semasa terlalu dalam dan hanya 70% daripada kedalaman lapisan mengeras tradisional yang mencukupi. Penyelidikan menunjukkan bahawa karbonitriding boleh mengurangkan kedalaman lapisan sebanyak 30% hingga 40% berbanding dengan pengkarburan. Pada masa yang sama, jika kedalaman penembusan dikawal ke had bawah keperluan teknikal dalam pengeluaran sebenar, 20% tenaga boleh dijimatkan, dan masa dan ubah bentuk juga boleh dikurangkan.

Keenam, gunakan rawatan haba kimia suhu tinggi dan vakum

Rawatan haba kimia suhu tinggi adalah untuk meningkatkan suhu rawatan haba kimia dalam keadaan sempit apabila suhu operasi peralatan membenarkan dan butiran austenit keluli yang akan menyusup tidak berkembang, dengan itu mempercepatkan kelajuan pengkarbonan. Meningkatkan suhu pengkarbonan daripada 930 ℃ kepada 1000 ℃ boleh meningkatkan kelajuan pengkarburan lebih daripada 2 kali ganda. Namun, kerana masih banyak masalah, pembangunan masa hadapan adalah terhad. Rawatan haba kimia vakum dijalankan dalam medium fasa gas tekanan negatif. Oleh kerana penulenan permukaan bahan kerja di bawah vakum dan penggunaan suhu yang lebih tinggi, kadar penembusan sangat meningkat. Sebagai contoh, pengkarburan vakum boleh meningkatkan produktiviti sebanyak 1 hingga 2 kali ganda; apabila aluminium dan kromium menyusup pada 133.3× (10-1 hingga 10-2) Pa, kadar penembusan boleh ditingkatkan lebih daripada 10 kali ganda.

Ketujuh, rawatan haba kimia ion

Ia adalah proses rawatan haba kimia yang menggunakan nyahcas cahaya antara bahan kerja (katod) dan anod untuk menyusup serentak unsur-unsur yang akan menyusup dalam medium fasa gas yang mengandungi unsur-unsur yang akan menyusup pada tekanan di bawah satu atmosfera. Seperti ion nitriding, ion carburizing, ion sulfurizing, dan lain-lain, yang mempunyai kelebihan kelajuan penembusan yang cepat, kualiti yang baik, dan penjimatan tenaga.

Kelapan, gunakan pembajaan diri induksi

Pembajaan kendiri aruhan digunakan dan bukannya pembajaan di dalam relau. Oleh kerana pemanasan aruhan digunakan untuk memindahkan haba ke bahagian luar lapisan pelindapkejutan, haba yang tinggal tidak diambil semasa pelindapkejutan dan penyejukan untuk mencapai pembajaan jangka pendek. Oleh itu, ia sangat menjimatkan tenaga dan telah digunakan dalam banyak aplikasi. Dalam keadaan tertentu (seperti keluli karbon tinggi dan keluli aloi tinggi karbon tinggi), keretakan pelindapkejutan boleh dielakkan. Pada masa yang sama, sebaik sahaja setiap parameter proses ditentukan, pengeluaran besar-besaran boleh dicapai, dan faedah ekonomi adalah ketara.

Kesembilan, gunakan prapemanasan dan pelindapkejutan selepas penempaan

Prapemanasan dan pelindapkejutan selepas penempaan bukan sahaja dapat mengurangkan penggunaan tenaga rawatan haba dan memudahkan proses pengeluaran, tetapi juga meningkatkan prestasi produk. Menggunakan pelindapkejutan sisa haba pasca penempaan + pembajaan suhu tinggi sebagai prarawatan boleh menghapuskan kekurangan pelindapkejutan sisa haba pasca penempaan sebagai rawatan haba akhir bagi butiran kasar dan keliatan impak yang lemah. Ia mengambil masa yang lebih singkat dan mempunyai produktiviti yang lebih tinggi daripada penyepuhlindapan spheroidizing atau penyepuhlindapan am. Di samping itu, suhu pembajaan suhu tinggi adalah lebih rendah daripada penyepuhlindapan dan pembajaan, jadi ia dapat mengurangkan penggunaan tenaga dengan banyak, dan peralatannya mudah dan mudah dikendalikan. Berbanding dengan penormalan umum, penormalan haba sisa selepas penempaan bukan sahaja dapat meningkatkan kekuatan keluli tetapi juga meningkatkan keliatan plastik, dan mengurangkan suhu peralihan sejuk-rapuh dan sensitiviti takuk. Sebagai contoh, keluli 20CrMnTi boleh dipanaskan pada 730~630℃ pada 20℃/j selepas penempaan. Penyejukan pantas telah mencapai hasil yang baik.

Kesepuluh, gunakan pelindapkejutan permukaan bukannya pelindapkejutan dan pelindapkejutan

Kajian sistematik tentang sifat (seperti kekuatan statik, kekuatan lesu, rintangan hentaman berganda, tekanan dalaman baki) keluli karbon sederhana dan tinggi dengan kandungan karbon 0.6% hingga 0.8% selepas pelindapkejutan frekuensi tinggi menunjukkan bahawa pelindapkejutan aruhan boleh digunakan untuk menggantikan sebahagian karburisasi. Pelindapkejutan adalah mungkin sepenuhnya. Kami menggunakan pelindapkejutan frekuensi tinggi keluli 40Cr untuk mengeluarkan gear kotak gear, menggantikan gear pelindapkejutan keluli 20CrMnTi asal, dan mencapai kejayaan.

11. Gunakan pemanasan tempatan dan bukannya pemanasan keseluruhan

Untuk sesetengah bahagian dengan keperluan teknikal tempatan (seperti diameter aci gear tahan haus, diameter penggelek, dll.), kaedah pemanasan tempatan seperti pemanasan relau mandi, pemanasan aruhan, pemanasan nadi dan pemanasan api boleh digunakan dan bukannya pemanasan keseluruhan seperti sebagai relau kotak. , boleh mencapai penyelarasan yang sesuai antara bahagian geseran dan penglibatan setiap bahagian, meningkatkan hayat perkhidmatan bahagian, dan kerana ia adalah pemanasan setempat, ia dapat mengurangkan ubah bentuk pelindapkejutan dan mengurangkan penggunaan tenaga dengan ketara.

Kami amat memahami bahawa sama ada perusahaan boleh menggunakan tenaga secara rasional dan memperoleh faedah ekonomi maksimum dengan tenaga terhad melibatkan faktor seperti kecekapan peralatan menggunakan tenaga, sama ada laluan teknologi proses adalah munasabah, dan sama ada pengurusan adalah saintifik. Ini memerlukan kami untuk mempertimbangkan secara menyeluruh dari perspektif yang sistematik, dan setiap pautan tidak boleh diabaikan. Pada masa yang sama, semasa merumuskan proses, kita juga mesti mempunyai konsep keseluruhan dan disepadukan rapat dengan faedah ekonomi perusahaan. Kita tidak boleh merumuskan proses hanya untuk merumuskan proses. Ini amat penting hari ini dengan perkembangan pesat ekonomi pasaran.


Masa siaran: Mei-22-2024