Najpierw obniż temperaturę ogrzewania.

Ogólnie rzecz biorąc, temperatura ogrzewania hartowania nadeutektoidalnej stali węglowej wynosi 30 ~ 50 ℃ powyżej Ac3, a temperatura ogrzewania hartowania eutektoidalnej i nadeutektoidalnej stali węglowej wynosi 30 ~ 50 ℃ powyżej Ac1. Jednakże badania przeprowadzone w ostatnich latach potwierdziły, że nagrzewanie i hartowanie stali podeutektoidalnej w obszarze dwufazowym α + γ nieco niższym niż Ac3 (tj. hartowanie w niższej temperaturze) może poprawić wytrzymałość i udarność stali, obniżyć temperaturę przejścia kruchego i wyeliminować kruchość temperamentu. Temperaturę ogrzewania w celu hartowania można obniżyć o 40°C. Stosowanie szybkiego, krótkotrwałego ogrzewania i hartowania stali wysokowęglowej w niskiej temperaturze może zmniejszyć zawartość węgla w austenicie i pomóc w uzyskaniu martenzytu listwowego o dobrej wytrzymałości i wytrzymałości. Nie tylko poprawia jego wytrzymałość, ale także skraca czas nagrzewania. W przypadku niektórych przekładni zamiast nawęglania stosuje się węgloazotowanie. Odporność na zużycie wzrasta o 40% do 60%, a wytrzymałość zmęczeniowa o 50% do 80%. Czas współnawęglania jest równoważny, ale temperatura współnawęglania (850°C) jest wyższa niż temperatura nawęglania. Temperatura (920 ℃) ​​jest o 70 ℃ niższa i może również zmniejszyć odkształcenia po obróbce cieplnej.

Po drugie, skróć czas nagrzewania.

Praktyka produkcyjna pokazuje, że tradycyjny czas nagrzewania wyznaczany na podstawie efektywnej grubości przedmiotu obrabianego jest zachowawczy, dlatego współczynnik nagrzewania α we wzorze na czas przetrzymywania nagrzewania τ = α·K·D wymaga korekty. Zgodnie z tradycyjnymi parametrami procesu obróbki, po podgrzaniu do temperatury 800-900°C w piecu powietrznym, zalecana wartość α wynosi 1,0-1,8 min/mm, co jest wartością konserwatywną. Jeśli wartość α może zostać zmniejszona, czas nagrzewania może zostać znacznie skrócony. Czas nagrzewania należy określić eksperymentalnie w oparciu o wielkość obrabianego przedmiotu stalowego, ilość wsadu pieca itp. Po ustaleniu zoptymalizowanych parametrów procesu należy je wdrożyć ostrożnie, aby osiągnąć znaczące korzyści ekonomiczne.

Po trzecie, zrezygnuj z temperowania lub zmniejsz liczbę temperowań.

Anuluj odpuszczanie stali nawęglanej. Na przykład, jeśli dwustronnie nawęglany sworzeń tłokowy ładowarki ze stali 20Cr zostanie użyty do anulowania odpuszczania, granicę zmęczenia odpuszczonego sworznia można zwiększyć o 16%; jeśli odpuszczanie niskowęglowej stali martenzytycznej zostanie anulowane, sworzeń spychacza zostanie wymieniony. Zestaw jest uproszczony, aby zastosować hartowany stan stali 20 (martenzyt niskowęglowy), twardość jest stabilna na poziomie około 45HRC, wytrzymałość produktu i odporność na zużycie są znacznie poprawione, a jakość jest stabilna; stal szybkotnąca zmniejsza liczbę odpuszczań, np. brzeszczoty do pił maszynowych ze stali W18Cr4V, które wykorzystują jedno odpuszczanie Ogień (560℃×1h) zastępuje tradycyjne trzykrotne odpuszczanie 560℃×1h, a żywotność wzrasta o 40%.

Po czwarte, zamiast odpuszczania w wysokiej temperaturze należy stosować odpuszczanie w niskiej i średniej temperaturze.

W stali konstrukcyjnej średniowęglowej lub średniowęglowej stosuje się odpuszczanie w średniej i niskiej temperaturze zamiast odpuszczania w wysokiej temperaturze, aby uzyskać wyższą odporność na wielokrotne uderzenia. Wiertło ze stali W6Mo5Cr4V2 Φ8mm poddawane jest wtórnemu odpuszczaniu w temperaturze 350℃×1h + 560℃×1h po hartowaniu, a żywotność wiertła zwiększa się o 40% w porównaniu z wiertłem odpuszczanym trzykrotnie w temperaturze 560℃×1h .

Po piąte, rozsądnie zmniejsz głębokość warstwy filtracyjnej

Cykl chemicznej obróbki cieplnej jest długi i zużywa dużo energii. Jeśli głębokość warstwy penetracyjnej można zmniejszyć w celu skrócenia czasu, jest to ważny sposób oszczędzania energii. Niezbędną głębokość warstwy utwardzonej określono na podstawie pomiaru naprężeń, który wykazał, że dotychczas utwardzona warstwa była zbyt głęboka i wystarczyło jedynie 70% głębokości tradycyjnej warstwy utwardzonej. Badania pokazują, że węgloazotowanie może zmniejszyć głębokość warstwy od 30% do 40% w porównaniu do nawęglania. Jednocześnie, jeśli głębokość penetracji jest kontrolowana do dolnej granicy wymagań technicznych w rzeczywistej produkcji, można zaoszczędzić 20% energii, a także można zmniejszyć czas i odkształcenia.

Po szóste, zastosuj chemiczną obróbkę cieplną w wysokiej temperaturze i próżni

Wysokotemperaturowa chemiczna obróbka cieplna ma na celu zwiększenie temperatury chemicznej obróbki cieplnej w wąskich warunkach, gdy pozwala na to temperatura robocza urządzenia, a ziarna austenitu w infiltrowanej stali nie rosną, co znacznie przyspiesza prędkość nawęglania. Zwiększenie temperatury nawęglania z 930℃ do 1000℃ może zwiększyć prędkość nawęglania ponad 2-krotnie. Jednakże, ponieważ nadal istnieje wiele problemów, przyszły rozwój jest ograniczony. Próżniowa obróbka cieplna chemiczna odbywa się w ośrodku w fazie gazowej pod podciśnieniem. Dzięki oczyszczeniu powierzchni przedmiotu obrabianego w próżni i zastosowaniu wyższych temperatur szybkość penetracji znacznie wzrasta. Na przykład nawęglanie próżniowe może zwiększyć produktywność 1 do 2 razy; gdy aluminium i chrom są infiltrowane pod ciśnieniem 133,3 × (10-1 do 10-2) Pa, szybkość penetracji można zwiększyć ponad 10-krotnie.

Po siódme, jonowo-chemiczna obróbka cieplna

Jest to proces chemicznej obróbki cieplnej, w którym wykorzystuje się wyładowanie jarzeniowe pomiędzy przedmiotem obrabianym (katodą) a anodą w celu jednoczesnej infiltracji elementów przeznaczonych do infiltracji w ośrodku w fazie gazowej zawierającym pierwiastki przeznaczone do infiltracji pod ciśnieniem poniżej jednej atmosfery. Takie jak azotowanie jonowe, nawęglanie jonowe, siarkowanie jonowe itp., które mają zalety szybkiej prędkości penetracji, dobrej jakości i oszczędności energii.

Po ósme, użyj samoodpuszczania indukcyjnego

Zamiast odpuszczania w piecu stosuje się samoodpuszczanie indukcyjne. Ponieważ do przenoszenia ciepła na zewnątrz warstwy hartowniczej stosuje się nagrzewanie indukcyjne, pozostałe ciepło nie jest odbierane podczas hartowania i chłodzenia w celu uzyskania krótkotrwałego odpuszczania. Dlatego jest wysoce energooszczędny i znalazł zastosowanie w wielu zastosowaniach. W pewnych okolicznościach (takich jak stal wysokowęglowa i stal wysokostopowa o wysokiej zawartości węgla) można uniknąć pęknięć hartowniczych. Jednocześnie po określeniu każdego parametru procesu można osiągnąć produkcję masową, a korzyści ekonomiczne są znaczne.

Po dziewiąte, zastosuj podgrzewanie i hartowanie po kuciu

Podgrzewanie wstępne i hartowanie po kuciu może nie tylko zmniejszyć zużycie energii podczas obróbki cieplnej i uprościć proces produkcyjny, ale także poprawić wydajność produktu. Stosowanie hartowania ciepłem odpadowym po kuciu + odpuszczanie w wysokiej temperaturze jako obróbki wstępnej może wyeliminować wady hartowania ciepłem odpadowym po kuciu jako końcowej obróbce cieplnej grubych ziaren i słabą udarność. Zajmuje to mniej czasu i zapewnia wyższą produktywność niż wyżarzanie sferoidyzujące lub wyżarzanie ogólne. Ponadto temperatura odpuszczania w wysokiej temperaturze jest niższa niż temperatura wyżarzania i odpuszczania, dzięki czemu może znacznie zmniejszyć zużycie energii, a sprzęt jest prosty i łatwy w obsłudze. W porównaniu z normalizacją ogólną, normalizacja ciepłem resztkowym po kuciu może nie tylko poprawić wytrzymałość stali, ale także poprawić wytrzymałość plastyczną oraz zmniejszyć temperaturę przejścia na zimno i kruchość oraz wrażliwość na karb. Na przykład stal 20CrMnTi można po kuciu podgrzać w temperaturze 730 ~ 630 ℃ przy 20 ℃/h. Szybkie chłodzenie osiągnęło dobre wyniki.

Po dziesiąte, zamiast nawęglania i hartowania należy stosować hartowanie powierzchniowe

Systematyczne badania właściwości (takich jak wytrzymałość statyczna, wytrzymałość zmęczeniowa, udarność wielokrotna, szczątkowe naprężenia wewnętrzne) stali średnio- i wysokowęglowej o zawartości węgla od 0,6% do 0,8% po hartowaniu wysoką częstotliwością pokazują, że hartowanie indukcyjne może być stosowany do częściowego zastąpienia nawęglania. Hartowanie jest całkowicie możliwe. Do produkcji przekładni skrzyni biegów zastosowaliśmy hartowanie wysokiej częstotliwości stali 40Cr, zastępując oryginalne przekładnie do nawęglania i hartowania stali 20CrMnTi i odnieśliśmy sukces.

11. Używaj lokalnego ogrzewania zamiast ogólnego ogrzewania

W przypadku niektórych części spełniających lokalne wymagania techniczne (takie jak odporna na zużycie średnica wału przekładni, średnica walca itp.) zamiast ogrzewania całkowitego można zastosować lokalne metody ogrzewania, takie jak ogrzewanie w piecu kąpielowym, ogrzewanie indukcyjne, ogrzewanie impulsowe i ogrzewanie płomieniowe. jako piece skrzynkowe. , może osiągnąć odpowiednią koordynację między częściami ciernymi i sprzęgającymi każdej części, poprawić żywotność części, a ponieważ jest to zlokalizowane nagrzewanie, może znacznie zmniejszyć odkształcenie podczas hartowania i zmniejszyć zużycie energii.

Głęboko rozumiemy, że to, czy przedsiębiorstwo może racjonalnie wykorzystywać energię i uzyskiwać maksymalne korzyści ekonomiczne przy ograniczonej energii, zależy od takich czynników, jak wydajność urządzeń wykorzystujących energię, czy ścieżka technologii procesowej jest uzasadniona oraz czy zarządzanie ma charakter naukowy. Wymaga to od nas wszechstronnego rozważenia z systematycznej perspektywy i nie można zignorować żadnego powiązania. Jednocześnie formułując proces, musimy mieć także ogólną koncepcję i być ściśle zintegrowani z korzyściami ekonomicznymi przedsiębiorstwa. Nie możemy formułować procesu dla samego formułowania procesu. Jest to szczególnie ważne dzisiaj, w obliczu szybkiego rozwoju gospodarki rynkowej.