Najprv znížte teplotu ohrevu.

Vo všeobecnosti je teplota kalenia hypereutektoidnej uhlíkovej ocele 30 ~ 50 ℃ nad Ac3 a teplota kalenia eutektoidnej a hypereutektoidnej uhlíkovej ocele je 30 ~ 50 ℃ nad Ac1. Výskum v posledných rokoch však potvrdil, že zahrievanie a kalenie hypoeutektoidnej ocele v dvojfázovej oblasti α + γ o niečo nižšie ako Ac3 (tj kalenie pod teplotou) môže zlepšiť pevnosť a húževnatosť ocele, znížiť teplotu krehkého prechodu a eliminovať popúšťaciu krehkosť. Teplota ohrevu na kalenie sa môže znížiť o 40 °C. Použitie nízkoteplotného rýchleho krátkodobého ohrevu a kalenia ocele s vysokým obsahom uhlíka môže znížiť obsah uhlíka austenitu a pomôcť získať lištový martenzit s dobrou pevnosťou a húževnatosťou. Zlepšuje nielen jeho húževnatosť, ale aj skracuje dobu ohrevu. U niektorých prevodových stupňov sa namiesto nauhličovania používa karbonitridácia. Odolnosť proti opotrebeniu sa zvýši o 40 % až 60 % a únavová pevnosť sa zvýši o 50 % až 80 %. Čas kokarburizácie je ekvivalentný, ale teplota kokarburizácie (850 °C) je vyššia ako teplota nauhličovania. Teplota (920 ℃) ​​je o 70 ℃ nižšia a môže tiež znížiť deformáciu tepelného spracovania.

Po druhé, skráťte čas ohrevu.

Výrobná prax ukazuje, že tradičný čas ohrevu určený na základe efektívnej hrúbky obrobku je konzervatívny, takže koeficient ohrevu α vo vzorci doby zotrvania ohrevu τ = α·K·D je potrebné opraviť. Podľa tradičných parametrov procesu úpravy sa pri zahriatí na 800-900°C vo vzduchovej peci odporúča hodnota α 1,0-1,8 min/mm, čo je konzervatívne. Ak je možné znížiť hodnotu α, čas ohrevu sa môže výrazne skrátiť. Čas ohrevu by sa mal určiť pomocou experimentov na základe veľkosti oceľového obrobku, množstva vsádzky pece atď. Keď sú stanovené optimalizované parametre procesu, musia sa implementovať opatrne, aby sa dosiahli významné ekonomické výhody.

Po tretie, zrušte temperovanie alebo znížte počet temperovaní.

Zrušte temperovanie nauhličenej ocele. Napríklad, ak sa na zrušenie temperovania použije obojstranne nauhličený piestny čap nakladača z 20Cr ocele, medza únavy temperovaného sa môže zvýšiť o 16%; ak sa popúšťanie nízkouhlíkovej martenzitickej ocele zruší, čap buldozéra sa vymení. Súprava je zjednodušená na použitie kaleného stavu ocele 20 (nízkouhlíkový martenzit), tvrdosť je stabilná okolo 45 HRC, pevnosť produktu a odolnosť proti opotrebeniu sú výrazne zlepšené a kvalita je stabilná; vysokorýchlostná oceľ znižuje počet popúšťaní, ako napríklad pílové kotúče z ocele W18Cr4V, ktoré používajú jedno popúšťanie Oheň (560 ℃ × 1 h) nahrádza tradičné trojnásobné popúšťanie 560 ℃ × 1 h a životnosť sa zvyšuje o 40 %.

Po štvrté, namiesto vysokoteplotného temperovania použite nízko a stredne teplotné temperovanie.

Stredne uhlíková alebo stredne uhlíková legovaná konštrukčná oceľ používa stredné a nízkoteplotné popúšťanie namiesto vysokoteplotného popúšťania, aby sa dosiahla vyššia odolnosť proti viacnásobnému nárazu. Oceľový vrták W6Mo5Cr4V2 Φ8 mm je po kalení podrobený sekundárnemu temperovaniu pri 350 ℃ × 1 h + 560 ℃ × 1 h a životnosť vrtáka sa zvýši o 40 % v porovnaní s vrtákom temperovaným trikrát na 560 ℃ × 1 h .

Po piate, rozumne znížte hĺbku priesakovej vrstvy

Cyklus chemického tepelného spracovania je dlhý a spotrebuje veľa energie. Ak je možné znížiť hĺbku penetračnej vrstvy, aby sa skrátil čas, je to dôležitý prostriedok na úsporu energie. Potrebná hĺbka vytvrdenej vrstvy bola stanovená meraním napätia, ktoré ukázalo, že súčasná vytvrdená vrstva bola príliš hlboká a stačilo len 70 % tradičnej hĺbky vytvrdenej vrstvy. Výskum ukazuje, že karbonitridácia môže znížiť hĺbku vrstvy o 30 % až 40 % v porovnaní s karburizáciou. Súčasne, ak je hĺbka prieniku riadená na dolnú hranicu technických požiadaviek v skutočnej výrobe, môže sa ušetriť 20% energie a tiež sa môže znížiť čas a deformácia.

Po šieste, použite vysokoteplotné a vákuové chemické tepelné spracovanie

Vysokoteplotné chemické tepelné spracovanie má zvýšiť teplotu chemického tepelného spracovania v úzkych podmienkach, keď to prevádzková teplota zariadenia umožňuje a austenitové zrná ocele, ktorá má byť infiltrovaná, nerastú, čím sa výrazne zrýchľuje rýchlosť nauhličovania. Zvýšenie teploty nauhličovania z 930 ℃ na 1000 ℃ môže zvýšiť rýchlosť nauhličovania viac ako 2-krát. Keďže však stále existuje veľa problémov, budúci vývoj je obmedzený. Vákuové chemické tepelné spracovanie sa vykonáva v podtlakovom médiu plynnej fázy. Vďaka čisteniu povrchu obrobku vo vákuu a použitiu vyšších teplôt sa rýchlosť prieniku výrazne zvýši. Napríklad vákuové nauhličovanie môže zvýšiť produktivitu 1 až 2 krát; keď sú hliník a chróm infiltrované pri 133,3× (10-1 až 10-2) Pa, rýchlosť penetrácie sa môže zvýšiť viac ako 10-krát.

Po siedme, iónové chemické tepelné spracovanie

Ide o proces chemického tepelného spracovania, ktorý využíva žeravý výboj medzi obrobkom (katódou) a anódou na súčasnú infiltráciu prvkov, ktoré sa majú infiltrovať, do média v plynnej fáze obsahujúceho prvky, ktoré sa majú infiltrovať, pri tlaku pod 1 atmosférou. Ako je iónová nitridácia, iónové nauhličovanie, iónové sírenie atď., Ktoré majú výhody rýchlej penetračnej rýchlosti, dobrej kvality a úspory energie.

Po ôsme, použite indukčné samotemperovanie

Namiesto temperovania v peci sa používa indukčné samotemperovanie. Pretože indukčný ohrev sa používa na prenos tepla na vonkajšiu stranu kaliacej vrstvy, zostávajúce teplo sa neodoberá počas kalenia a chladenia na dosiahnutie krátkodobého temperovania. Preto je vysoko energeticky úsporný a používa sa v mnohých aplikáciách. Za určitých okolností (ako je napríklad oceľ s vysokým obsahom uhlíka a vysokolegovaná oceľ s vysokým obsahom uhlíka) je možné vyhnúť sa praskaniu pri kalení. Súčasne, akonáhle je každý parameter procesu určený, je možné dosiahnuť hromadnú výrobu a ekonomické výhody sú značné.

Po deviate, použite predhrievanie a kalenie po kovaní

Predhrievanie a kalenie po kovaní môže nielen znížiť spotrebu energie na tepelné spracovanie a zjednodušiť výrobný proces, ale aj zlepšiť výkon produktu. Použitie kalenia odpadovým teplom po kovaní + vysokoteplotné popúšťanie ako predúprava môže eliminovať nedostatky kalenia odpadovým teplom po kovaní ako konečného tepelného spracovania hrubých zŕn a slabú rázovú húževnatosť. Trvá to kratší čas a má vyššiu produktivitu ako sféroidné žíhanie alebo všeobecné žíhanie. Okrem toho je teplota vysokoteplotného temperovania nižšia ako teplota žíhania a temperovania, takže môže výrazne znížiť spotrebu energie a zariadenie je jednoduché a ľahko ovládateľné. V porovnaní so všeobecnou normalizáciou môže normalizácia zvyškového tepla po kovaní nielen zlepšiť pevnosť ocele, ale aj zlepšiť plastickú húževnatosť a znížiť teplotu prechodu za studena a krehkosť a citlivosť vrubov. Napríklad oceľ 20CrMnTi sa môže po kovaní zahrievať na 730 ~ 630 ℃ pri 20 ℃/h. Dobré výsledky dosiahlo rýchle chladenie.

Po desiate, namiesto nauhličovania a kalenia použite povrchové kalenie

Systematická štúdia vlastností (ako je statická pevnosť, únavová pevnosť, odolnosť voči viacnásobnému nárazu, zvyškové vnútorné napätie) stredne a vysoko uhlíkovej ocele s obsahom uhlíka 0,6 % až 0,8 % po vysokofrekvenčnom kalení ukazuje, že indukčné kalenie môže byť používa sa na čiastočnú náhradu nauhličovania. Uhasenie je úplne možné. Na výrobu ozubených kolies prevodoviek sme použili vysokofrekvenčné kalenie z ocele 40Cr, ktoré nahradilo pôvodné nauhličovacie a kaliace kolesá z ocele 20CrMnTi a dosiahli sme úspech.

11. Namiesto celkového vykurovania používajte lokálne vykurovanie

Pre niektoré časti s miestnymi technickými požiadavkami (ako je priemer hriadeľa ozubeného kolesa odolného voči opotrebeniu, priemer valca atď.) je možné namiesto celkového ohrevu použiť metódy lokálneho ohrevu, ako je ohrev vaňovej pece, indukčný ohrev, pulzný ohrev a ohrev plameňom. ako skriňové pece. , môže dosiahnuť vhodnú koordináciu medzi trecími a záberovými časťami každej časti, zlepšiť životnosť častí a pretože ide o lokalizované zahrievanie, môže výrazne znížiť deformáciu kalenia a znížiť spotrebu energie.

Hlboko chápeme, že to, či podnik môže racionálne využívať energiu a získať maximálne ekonomické výhody s obmedzenou energiou, zahŕňa faktory, ako je účinnosť zariadení využívajúcich energiu, či je cesta procesnej technológie rozumná a či je manažment vedecký. Vyžaduje si to komplexné uvažovanie zo systematického hľadiska a nemožno ignorovať každý odkaz. Zároveň pri formulovaní procesu musíme mať aj celkovú koncepciu a musíme byť úzko integrovaní s ekonomickými výhodami podniku. Nemôžeme formulovať proces len kvôli formulovaniu procesu. To je obzvlášť dôležité v dnešnej dobe s rýchlym rozvojom trhového hospodárstva.