居家过日子,大家都清楚的知道,买个菜能省一块是一块,省下的钱也是省下的纯利润,热处理上可不也是这个道理,省下的都是钱。
充分利用铸、锻(轧)工序的余热进行热处理,节省重新奥氏体化时所需的高额热量,对大批量生产的标准件、汽车零件、工具等,节能效果是十分巨大的。常用锻造余热热处理有余热等温退火、余热正火、余热淬火及余热调质等,为了保证锻造余热热处理质量,需要严格控制锻件的始锻和终锻温度及终冷过程控制。在生产中采用锻造余热热处理能够使毛坯热处理能耗降低50%~70%。曾有老一辈锻造余热的专家说过这么一句话:谈论锻造余热技术的人很多,但真正实施或实施成功的却不多。究其原因,还是对锻造余热技术中的关键工艺要点控制不当。那么国内到底有多少成功的利用余热进行热处理的案例呢,这个答案其实是很明显的:很多。若干年前和同学一块小聚时,他告诉我他们山推成功引进锻造余热生产线在国内是属于比较早的一批企业,于是这几年我就联系了曾在山推工作的热处理工作者介绍了一下他们余热淬火的情况,的确做得不错。
山推支重轮余热淬火
比如他们的支重轮锻造余热淬火工艺节省了一次加热,因为锻造余热淬火奥氏体化温度高,余热淬火的支重轮硬化层较深,金相和力学性能还不错,加上材料利用率的提高,整个加工环节下来,单个支重轮节约31.8元/件。
现在山推已具备锻造余热淬火线12条,每年采用该工艺处理的锻件超过2.5万t,在节能减排上做出了表率。前几年,在我社举办的“先进节能热处理技术与装备研讨会”上,我认识了一汽巴勒特锻造(长春)有限公司的杨慧萍高工,她们公司多年来一直在研究调试余热等温退火工艺,仅倒档齿轮一项每年就节约二十多万元。目前,一汽巴勒特锻造(长春)有限公司已研究试验成功了7种材料(“TL1354”、“TL1356”、“TL4125”、“TL4129”、“TL4124S”、“TL4227”等)近30个品种的锻件余热等温退火工艺,锻件的热处理质量都比较稳定。湖北神力锻造有限责任公司的热处理工程师刘中阳前几年在我的约稿中也介绍到他们公司先后实现了30种汽车前轴锻后余热控温淬火工艺,为企业节省了大量的资金。
斯太尔重型汽车用的平衡轴,材料为42CrMo钢,把调质工艺改为余热淬火,与常规热处理对比,不仅显著提高了产品的热处理质量和使用性能,生产效率提高了50%以上,而且每件成本降低15元。重庆歇马机械曲轴有限公司在摩托车发动机曲柄生产中采用锻造余热调质工艺,取得显著效果。
《金属加工》的作者田凯,作为唐山爱信齿轮有限责任公司热处理车间的一名负责人,他们公司是日本爱信精机株式会社、爱信AI株式会社、丰田通商株式会社在中国投资经营的汽车变速器专业化公司,热处理非常严格,余热退火在他们公司已经成熟运用。
唐山爱信齿轮余热退火生产线示意
田凯坦言,虽然余热退火工艺已经被证明是可靠的,在生产中也得到了广泛应用,但由于锻造设备的不同,以及锻造作业者操作速度不同等问题,其入炉温度相对比较难控制,容易造成组织硬度的不合格。同时,余热退火炉或者这条锻造生产线的任何一个设备发生故障,将直接导致整条生产线全部停产。
热处理行业专家汪庆华也曾撰文分享:锻造者不分青红皂白地采用锻造余热退火的方法,结果在材料中形成严重的网状碳化物组织。由于材料锻造的加热温度大多远远高于热处理淬火的加热温度,那种“严重的网状碳化物组织”发生组织遗传,给产品质量带来严重后果。我们将邀请一名汽车公司的首席热处理专家,专门给大家讲讲他的经验,同时,邀请一家专门做余热回收的国外公司分享他们的案例与经验。这正是5月份,在温州召开2021年“第十一届先进节能热处理技术与装备研讨会”的初衷。在每一个技术细节上,我们苦苦思索,积累经验,为的就是为企业省下真金白银,我们也诚挚的邀请在热处理生产中存在问题,想解决问题,想真正的有技术交流的工程师来温州参会,绝对不虚此行。陈希章:激光表面处理
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