Mai întâi, reduceți temperatura de încălzire.

În general, temperatura de încălzire a oțelului carbon hipereutectoid este cu 30 ~ 50 ℃ peste Ac3, iar temperatura de încălzire a oțelului carbon eutectoid și hipereutectoid este cu 30 ~ 50 ℃ peste Ac1. Cu toate acestea, cercetările din ultimii ani au confirmat că încălzirea și stingerea oțelului hipoeutectoid în regiunea bifazată α + γ puțin mai mică decât Ac3 (adică, călirea sub-temperatură) poate îmbunătăți rezistența și duritatea oțelului, poate reduce temperatura de tranziție fragilă. și elimină fragilitatea temperamentului. Temperatura de încălzire pentru călire poate fi redusă cu 40°C. Utilizarea încălzirii și stingerii rapide la temperatură joasă și pe timp scurt a oțelului cu conținut ridicat de carbon poate reduce conținutul de carbon al austenitei și poate ajuta la obținerea martensitei șipci cu rezistență și tenacitate bune. Nu numai că își îmbunătățește duritatea, dar și scurtează timpul de încălzire. Pentru unele angrenaje de transmisie se folosește carbonitrurarea în loc de cementare. Rezistența la uzură crește cu 40% până la 60%, iar rezistența la oboseală crește cu 50% până la 80%. Timpul de co-carburare este echivalent, dar temperatura de co-carburare (850°C) este mai mare decât cea de carburare. Temperatura (920℃) este cu 70℃ mai mică și poate reduce, de asemenea, deformarea tratamentului termic.

În al doilea rând, scurtați timpul de încălzire.

Practica de producție arată că timpul tradițional de încălzire determinat pe baza grosimii efective a piesei de prelucrat este conservator, astfel încât coeficientul de încălzire α în formula timpului de menținere a încălzirii τ = α·K·D trebuie corectat. Conform parametrilor tradiționali ai procesului de tratare, atunci când este încălzită la 800-900°C într-un cuptor cu aer, valoarea α se recomandă să fie de 1,0-1,8 min/mm, ceea ce este conservator. Dacă valoarea α poate fi redusă, timpul de încălzire poate fi scurtat foarte mult. Timpul de încălzire trebuie determinat prin experimente bazate pe dimensiunea piesei de prelucrat din oțel, cantitatea de încărcare a cuptorului etc. Odată determinați parametrii optimizați ai procesului, aceștia trebuie implementați cu atenție pentru a obține beneficii economice semnificative.

În al treilea rând, anulați călirea sau reduceți numărul de căliri.

Anulați călirea oțelului carburat. De exemplu, dacă bolțul pistonului carburat cu două fețe al unui încărcător din oțel 20Cr este folosit pentru a anula revenirea, limita de oboseală a celui călit poate fi mărită cu 16%; dacă se anulează călirea oțelului martensitic cu conținut scăzut de carbon, știftul buldozerului va fi înlocuit. Setul este simplificat pentru a utiliza starea de stingere a oțelului 20 (martensită cu conținut scăzut de carbon), duritatea este stabilă la aproximativ 45HRC, rezistența produsului și rezistența la uzură sunt îmbunătățite semnificativ, iar calitatea este stabilă; oțelul de mare viteză reduce numărul de căliri, cum ar fi pânzele de ferăstrău din oțel W18Cr4V, care utilizează un foc de revenire (560 ℃ × 1 h) înlocuiește tradiționala revenire de trei ori de 560 ℃ × 1 h, iar durata de viață este crescută cu 40%.

În al patrulea rând, utilizați călirea la temperatură joasă și medie în loc de temperatură înaltă.

Oțelul structural cu carbon mediu sau aliaj de carbon mediu folosește călirea la temperatură medie și joasă în loc de revenire la temperatură înaltă pentru a obține o rezistență mai mare la impact multiplu. Burghiul din oțel W6Mo5Cr4V2 Φ8mm este supus unei căliri secundare la 350℃×1h+560℃×1h după călire, iar durata de viață a burghiului este crescută cu 40% în comparație cu burghiul călit de trei ori la 560℃×1h .

În al cincilea rând, reduceți în mod rezonabil adâncimea stratului de infiltrație

Ciclul de tratament termic chimic este lung și consumă multă energie. Dacă adâncimea stratului de penetrare poate fi redusă pentru a scurta timpul, este un mijloc important de economisire a energiei. Adâncimea necesară a stratului întărit a fost determinată prin măsurarea tensiunii, care a arătat că stratul întărit curent era prea adânc și doar 70% din adâncimea stratului întărit tradițional a fost suficientă. Cercetările arată că carbonitrurarea poate reduce adâncimea stratului cu 30% până la 40% în comparație cu cementarea. În același timp, dacă adâncimea de penetrare este controlată la limita inferioară a cerințelor tehnice în producția efectivă, se poate economisi 20% din energie, iar timpul și deformarea pot fi, de asemenea, reduse.

În al șaselea rând, utilizați tratament termic chimic la temperatură ridicată și vid

Tratamentul termic chimic la temperatură înaltă este de a crește temperatura tratamentului termic chimic în condiții înguste atunci când temperatura de funcționare a echipamentului permite și granulele de austenită ale oțelului care urmează să fie infiltrate nu cresc, accelerând astfel foarte mult viteza de carburare. Creșterea temperaturii de carburare de la 930℃ la 1000℃ poate crește viteza de carburare de mai mult de 2 ori. Cu toate acestea, deoarece există încă multe probleme, dezvoltarea viitoare este limitată. Tratamentul termic chimic în vid se efectuează într-un mediu în fază gazoasă cu presiune negativă. Datorită purificării suprafeței piesei de prelucrat sub vid și utilizării unor temperaturi mai ridicate, rata de penetrare este mult crescută. De exemplu, cementarea în vid poate crește productivitatea de 1 până la 2 ori; când aluminiul și cromul sunt infiltrate la 133,3× (10-1 până la 10-2) Pa, rata de penetrare poate fi crescută de mai mult de 10 ori.

În al șaptelea, tratamentul termic chimic ionic

Este un proces de tratare termică chimică care utilizează descărcarea strălucitoare între piesa de prelucrat (catod) și anod pentru a infiltra simultan elementele care urmează să fie infiltrate într-un mediu în fază gazoasă care conține elemente care urmează să fie infiltrate la o presiune sub o atmosferă. Cum ar fi nitrurarea ionică, cementarea ionică, sulfurarea ionică etc., care au avantajele vitezei de penetrare rapidă, de bună calitate și de economisire a energiei.

În al optulea, folosiți auto-calare prin inducție

În loc de revenire în cuptor se folosește autocalarea prin inducție. Deoarece încălzirea prin inducție este utilizată pentru a transfera căldură în exteriorul stratului de călire, căldura rămasă nu este îndepărtată în timpul călirii și răcirii pentru a obține călirea pe termen scurt. Prin urmare, economisește foarte mult energie și a fost folosit în multe aplicații. În anumite circumstanțe (cum ar fi oțel cu conținut ridicat de carbon și oțel aliat cu conținut ridicat de carbon), poate fi evitată fisurarea prin călire. În același timp, odată ce fiecare parametru de proces este determinat, se poate realiza producția de masă, iar beneficiile economice sunt semnificative.

În al nouălea rând, utilizați preîncălzirea și călirea post-forjare

Preîncălzirea și stingerea după forjare pot nu numai să reducă consumul de energie pentru tratamentul termic și să simplifice procesul de producție, dar și să îmbunătățească performanța produsului. Utilizarea călirii cu căldură reziduală după forjare + călirea la temperatură înaltă ca pretratare poate elimina deficiențele călirii cu căldură reziduală după forjare ca tratament termic final al boabelor grosiere și rezistența scăzută la impact. Este nevoie de un timp mai scurt și are o productivitate mai mare decât recoacerea cu sferoidizare sau recoacerea generală. În plus, temperatura de călire la temperatură înaltă este mai mică decât cea de recoacere și revenire, astfel încât poate reduce foarte mult consumul de energie, iar echipamentul este simplu și ușor de operat. În comparație cu normalizarea generală, normalizarea căldurii reziduale după forjare poate nu numai să îmbunătățească rezistența oțelului, ci și să îmbunătățească duritatea plasticului și să reducă temperatura de tranziție la frig și sensibilitatea crestăturii. De exemplu, oțelul 20CrMnTi poate fi încălzit la 730 ~ 630 ℃ la 20 ℃/h după forjare. Răcirea rapidă a obținut rezultate bune.

În al zecelea rând, utilizați călirea la suprafață în loc de cementare și călire

Un studiu sistematic asupra proprietăților (cum ar fi rezistența statică, rezistența la oboseală, rezistența la impact multiplu, stresul intern rezidual) ale oțelului cu carbon mediu și ridicat cu un conținut de carbon de 0,6% până la 0,8% după călirea de înaltă frecvență arată că călirea prin inducție poate fi folosit pentru a înlocui parțial cementarea. Stingerea este pe deplin posibilă. Am folosit călirea de înaltă frecvență din oțel 40Cr pentru a fabrica angrenajele cutiei de viteze, înlocuind angrenajele originale de cementare și călire din oțel 20CrMnTi și am obținut succesul.

11. Folosiți încălzirea locală în loc de încălzirea generală

Pentru unele piese cu cerințe tehnice locale (cum ar fi diametrul arborelui angrenajului rezistent la uzură, diametrul rolei etc.), metodele locale de încălzire, cum ar fi încălzirea cuptorului cu baie, încălzirea prin inducție, încălzirea prin impuls și încălzirea cu flacără pot fi utilizate în locul încălzirii globale, cum ar fi ca cuptoare cu casete. , poate realiza o coordonare adecvată între frecarea și piesele de cuplare ale fiecărei piese, poate îmbunătăți durata de viață a pieselor și, deoarece este încălzire localizată, poate reduce semnificativ deformarea la stingere și poate reduce consumul de energie.

Înțelegem profund că dacă o întreprindere poate utiliza rațional energia și obține beneficii economice maxime cu energie limitată implică factori precum eficiența echipamentelor care utilizează energie, dacă tehnologia procesului este rezonabilă și dacă managementul este științific. Acest lucru ne cere să luăm în considerare cuprinzător dintr-o perspectivă sistematică și fiecare legătură nu poate fi ignorată. În același timp, atunci când formulăm procesul, trebuie să avem și un concept de ansamblu și să fim strâns integrați cu beneficiile economice ale întreprinderii. Nu putem formula procesul doar de dragul formulării procesului. Acest lucru este deosebit de important astăzi, odată cu dezvoltarea rapidă a economiei de piață.