11 masa kryesore të kursimit të energjisë për proceset e trajtimit termik të tubave të çelikut

Së pari, ulni temperaturën e ngrohjes.

Në përgjithësi, temperatura e ngrohjes së shuarjes së çelikut të karbonit hipereutektoid është 30 ~ 50 ℃ mbi Ac3, dhe temperatura e ngrohjes së shuarjes së çelikut të karbonit eutektoid dhe hipereutekoid është 30 ~ 50 ℃ mbi Ac1. Megjithatë, kërkimet në vitet e fundit kanë konfirmuar se ngrohja dhe shuarja e çelikut hipoeutektoid në rajonin dyfazor α + γ pak më të ulët se Ac3 (dmth., shuarja nën temperaturë) mund të përmirësojë forcën dhe qëndrueshmërinë e çelikut, të zvogëlojë temperaturën e brishtë të tranzicionit. , dhe eliminoni brishtësinë e temperamentit. Temperatura e ngrohjes për shuarje mund të reduktohet me 40°C. Përdorimi i ngrohjes dhe shuarjes së shpejtë me temperaturë të ulët në kohë të shkurtër dhe shuarjes së çelikut me karbon të lartë mund të zvogëlojë përmbajtjen e karbonit të austenitit dhe të ndihmojë në marrjen e martensitit të qepës me forcë dhe rezistencë të mirë. Jo vetëm që përmirëson qëndrueshmërinë e tij, por edhe shkurton kohën e ngrohjes. Për disa ingranazhe transmisioni, përdoret karbonitrimi në vend të karburizimit. Rezistenca ndaj konsumit rritet me 40% në 60% dhe forca e lodhjes rritet me 50% në 80%. Koha e bashkëkarburizimit është ekuivalente, por temperatura e bashkëkarburizimit (850°C) është më e lartë se ajo e karburizimit. Temperatura (920℃) është 70℃ më e ulët, dhe gjithashtu mund të zvogëlojë deformimin e trajtimit të nxehtësisë.

Së dyti, shkurtoni kohën e ngrohjes.

Praktika e prodhimit tregon se koha e ngrohjes tradicionale e përcaktuar në bazë të trashësisë efektive të pjesës së punës është konservatore, kështu që koeficienti i ngrohjes α në formulën e kohës së mbajtjes së ngrohjes τ = α·K·D duhet të korrigjohet. Sipas parametrave tradicionalë të procesit të trajtimit, kur nxehet në 800-900°C në një furrë ajri, vlera α rekomandohet të jetë 1,0-1,8 min/mm, që është konservatore. Nëse vlera α mund të reduktohet, koha e ngrohjes mund të shkurtohet shumë. Koha e ngrohjes duhet të përcaktohet nëpërmjet eksperimenteve bazuar në madhësinë e pjesës së çelikut, sasinë e ngarkimit të furrës, etj. Pasi të përcaktohen parametrat e optimizuar të procesit, ato duhet të zbatohen me kujdes për të arritur përfitime të rëndësishme ekonomike.

Së treti, anuloni kalitjen ose zvogëloni numrin e kalitjes.

Anuloni kalitjen e çelikut të karburizuar. Për shembull, nëse kunja e pistonit e karburizuar e dyanshme e një ngarkuesi çeliku 20Cr përdoret për të anuluar kalitjen, kufiri i lodhjes së atij të kalitur mund të rritet me 16%; nëse kalitja e çelikut martenzitik me karbon të ulët anulohet, kunja e buldozerit do të zëvendësohet. Kompleti është thjeshtuar për të përdorur gjendjen e shuar prej çeliku 20 (martensit me karbon të ulët), fortësia është e qëndrueshme në rreth 45HRC, forca e produktit dhe rezistenca ndaj konsumit janë përmirësuar ndjeshëm dhe cilësia është e qëndrueshme; çeliku me shpejtësi të lartë zvogëlon numrin e kalitjeve, të tilla si tehët e sharrës së makinës çeliku W18Cr4V që përdorin një kalitje zjarri (560℃×1h) zëvendëson kalitjen tradicionale trefish prej 560℃×1h dhe jetëgjatësia e shërbimit rritet me 40%.

Së katërti, përdorni kalitje me temperaturë të ulët dhe mesatare në vend të kalitjes me temperaturë të lartë.

Çeliku strukturor me karbon të mesëm ose me aliazh karboni të mesëm përdor kalitje me temperaturë mesatare dhe të ulët në vend të kalitjes me temperaturë të lartë për të marrë rezistencë më të lartë ndaj shumë ndikimeve. Stërvitja e çelikut W6Mo5Cr4V2 F8 mm i nënshtrohet kalitjes dytësore në 350℃×1h+560℃×1h pas shuarjes, dhe jetëgjatësia e prerjes së shpimit rritet me 40% krahasuar me pjesën e shpimit të kalitur tre herë në 560℃×1h. .

Së pesti, zvogëloni në mënyrë të arsyeshme thellësinë e shtresës së kullimit

Cikli i trajtimit termik kimik është i gjatë dhe konsumon shumë energji. Nëse thellësia e shtresës së depërtimit mund të reduktohet për të shkurtuar kohën, është një mjet i rëndësishëm për kursimin e energjisë. Thellësia e nevojshme e shtresës së ngurtësuar u përcaktua nga matja e stresit, e cila tregoi se shtresa aktuale e ngurtësuar ishte shumë e thellë dhe vetëm 70% e thellësisë tradicionale të shtresës së ngurtësuar ishte e mjaftueshme. Hulumtimet tregojnë se karbonitrimi mund të zvogëlojë thellësinë e shtresës me 30% deri në 40% në krahasim me karburizimin. Në të njëjtën kohë, nëse thellësia e depërtimit kontrollohet në kufirin e poshtëm të kërkesave teknike në prodhimin aktual, mund të kursehet 20% e energjisë, si dhe mund të zvogëlohet koha dhe deformimi.

Së gjashti, përdorni trajtimin kimik të nxehtësisë me temperaturë të lartë dhe vakum

Trajtimi termik kimik në temperaturë të lartë është rritja e temperaturës së trajtimit kimik të nxehtësisë në kushte të ngushta kur temperatura e funksionimit të pajisjes lejon dhe kokrrat e austenitit të çelikut që do të depërtohen nuk rriten, duke përshpejtuar në masë të madhe shpejtësinë e karburizimit. Rritja e temperaturës së karburizimit nga 930℃ në 1000℃ mund të rrisë shpejtësinë e karburizimit me më shumë se 2 herë. Megjithatë, për shkak se ka ende shumë probleme, zhvillimi i ardhshëm është i kufizuar. Trajtimi termik kimik me vakum kryhet në një mjedis të fazës së gazit me presion negativ. Për shkak të pastrimit të sipërfaqes së pjesës së punës nën vakum dhe përdorimit të temperaturave më të larta, shkalla e depërtimit rritet shumë. Për shembull, karburizimi me vakum mund të rrisë produktivitetin me 1 deri në 2 herë; kur alumini dhe kromi janë infiltruar në 133,3× (10-1 deri në 10-2) Pa, shkalla e depërtimit mund të rritet me më shumë se 10 herë.

Së shtati, trajtimi termik kimik me jon

Është një proces trajtimi kimik termik që përdor shkarkimin e shkëlqimit midis pjesës së punës (katodës) dhe anodës për të infiltruar njëkohësisht elementët që do të infiltohen në një mjedis në fazë gazi që përmban elementë që do të infiltohen me një presion nën një atmosferë. Të tilla si nitrimi i joneve, karburizimi i joneve, sulfurimi i joneve, etj., të cilat kanë avantazhet e shpejtësisë së depërtimit të shpejtë, cilësisë së mirë dhe kursimit të energjisë.

Së teti, përdorni vetëkalitjen me induksion

Në vend të kalitjes në furrë përdoret vetëkalitja me induksion. Meqenëse ngrohja me induksion përdoret për të transferuar nxehtësinë në pjesën e jashtme të shtresës shuarëse, nxehtësia e mbetur nuk hiqet gjatë shuarjes dhe ftohjes për të arritur kalitjen afatshkurtër. Prandaj, ai kursen shumë energji dhe është përdorur në shumë aplikacione. Në rrethana të caktuara (të tilla si çeliku me karbon të lartë dhe çeliku me lidhje të lartë me karbon), plasaritja e shuarjes mund të shmanget. Në të njëjtën kohë, pasi të përcaktohet çdo parametër i procesit, mund të arrihet prodhimi masiv dhe përfitimet ekonomike janë të konsiderueshme.

Së nënti, përdorni ngrohjen dhe shuarjen pas falsifikimit

Ngrohja paraprake dhe shuarja pas falsifikimit jo vetëm që mund të zvogëlojë konsumin e energjisë së trajtimit termik dhe të thjeshtojë procesin e prodhimit, por edhe të përmirësojë performancën e produktit. Përdorimi i shuarjes së nxehtësisë së mbeturinave pas falsifikimit + kalitjes në temperaturë të lartë si paratrajtim mund të eliminojë mangësitë e shuarjes së nxehtësisë së mbeturinave pas falsifikimit si trajtimi termik përfundimtar i kokrrave të trashë dhe rezistencës së dobët ndaj ndikimit. Ajo merr një kohë më të shkurtër dhe ka produktivitet më të lartë se pjekja sferoidizuese ose pjekja e përgjithshme. Për më tepër, temperatura e kalitjes në temperaturë të lartë është më e ulët se ajo e pjekjes dhe kalitjes, kështu që mund të zvogëlojë shumë konsumin e energjisë dhe pajisja është e thjeshtë dhe e lehtë për t'u përdorur. Krahasuar me normalizimin e përgjithshëm, normalizimi i nxehtësisë së mbetur pas falsifikimit jo vetëm që mund të përmirësojë forcën e çelikut, por gjithashtu të përmirësojë qëndrueshmërinë e plastikës dhe të zvogëlojë temperaturën e tranzicionit të brishtë ndaj të ftohtit dhe ndjeshmërinë e nivelit. Për shembull, çeliku 20CrMnTi mund të nxehet në 730~630℃ në 20℃/h pas falsifikimit. Ftohja e shpejtë ka arritur rezultate të mira.

Së dhjeti, përdorni shuarjen e sipërfaqes në vend të karburizimit dhe shuarjes

Një studim sistematik mbi vetitë (si forca statike, forca e lodhjes, rezistenca ndaj ndikimit të shumëfishtë, stresi i brendshëm i mbetur) të çelikut me karbon të mesëm dhe të lartë me një përmbajtje karboni prej 0,6% deri në 0,8% pas shuarjes me frekuencë të lartë tregon se shuarja me induksion mund të jetë përdoret për të zëvendësuar pjesërisht karburizimin. Shuarja është plotësisht e mundur. Ne përdorëm shuarjen me frekuencë të lartë të çelikut 40Cr për të prodhuar ingranazhet e kutisë së shpejtësisë, duke zëvendësuar ingranazhet origjinale të karburizimit dhe shuarjes prej çeliku 20CrMnTi dhe arritëm sukses.

11. Përdorni ngrohjen lokale në vend të ngrohjes së përgjithshme

Për disa pjesë me kërkesa teknike lokale (të tilla si diametri i boshtit të ingranazhit rezistent ndaj konsumit, diametri i rrotullës, etj.), metodat e ngrohjes lokale si ngrohja e furrës së banjës, ngrohja me induksion, ngrohja me puls dhe ngrohja me flakë mund të përdoren në vend të ngrohjes së përgjithshme si p.sh. si furra me kuti. , mund të arrijë koordinimin e duhur midis pjesëve të fërkimit dhe angazhimit të secilës pjesë, të përmirësojë jetën e shërbimit të pjesëve dhe për shkak se është ngrohje e lokalizuar, mund të reduktojë ndjeshëm deformimin e shuarjes dhe të zvogëlojë konsumin e energjisë.

Ne e kuptojmë thellë se nëse një ndërmarrje mund të përdorë në mënyrë racionale energjinë dhe të marrë përfitime ekonomike maksimale me energji të kufizuar përfshin faktorë të tillë si efikasiteti i pajisjeve që përdorin energji, nëse rruga e teknologjisë së procesit është e arsyeshme dhe nëse menaxhimi është shkencor. Kjo kërkon që ne të shqyrtojmë në mënyrë gjithëpërfshirëse nga një perspektivë sistematike dhe çdo lidhje nuk mund të injorohet. Në të njëjtën kohë, gjatë formulimit të procesit, duhet të kemi edhe një koncept të përgjithshëm dhe të jemi të integruar ngushtë me përfitimet ekonomike të ndërmarrjes. Ne nuk mund ta formulojmë procesin vetëm për hir të formulimit të procesit. Kjo është veçanërisht e rëndësishme sot me zhvillimin e shpejtë të ekonomisë së tregut.


Koha e postimit: Maj-22-2024