熱処理は大きな省エネの可能性を秘めています。 省エネルギーを強化するための対策をどのように講じるかは、すべての熱処理作業者にとって重要なトピックです。 以下は、熱処理プロセスの省エネルギーに関する簡単な説明です。
加熱温度を下げる
一般に、亜共析炭素鋼の焼入れ温度は30～50℃以上、共析および過共析炭素鋼の焼入れ温度は30～50℃以上です。 ）Ac3よりわずかに低い+二相領域では、鋼の靭性を向上させ、脆性遷移温度を低下させ、焼戻し脆性を解消することができます. 焼入れ温度を40℃下げることができます。
高炭素鋼は、低温で迅速かつ迅速に急冷することができ、オーステナイトの炭素含有量を減らすことができ、強くて丈夫なフィット感を備えたラトマルテンサイトを得るのに有益であり、靭性を向上させるだけでなく、加熱時間。
一部のトランスミッションギアでは、浸炭の代わりに浸炭窒化を使用すると、耐摩耗性が 40% ~ 60% 向上し、疲労強度が 50% ~ 80% 向上し、合計の浸透時間は同じですが、合計の浸透温度 (850℃) が浸炭よりも高くなります。温度（920℃）70℃と低く、熱処理による変形も抑えられます。
加熱時間を短くする
生産の実践では、ワークピースの有効厚さに基づいて決定される従来の加熱時間はほとんど保守的であることが示されているため、加熱時間式の加熱係数は.従来のプロセスパラメーターによると、空気中で800〜900℃に加熱する場合α値を下げることができれば、加熱時間を大幅に短縮することができます。 加熱時間は、鋼ワークピースのサイズや炉への投入量などに応じて実験によって決定する必要があります。大きな経済的利益を達成するために、最適化されたプロセスパラメータが決定されたら、慎重に実行する必要があります。
テンパリングをキャンセルするか、テンパリング回数を減らします
浸炭炭素鋼の焼き戻しをキャンセルするには、たとえば、両面浸炭ピストンピンで焼き戻しをキャンセルする 20Cr 鋼ローダーの疲労限界は、焼き戻しと比較して 16% 増加させることができます。 低炭素マルテンサイト鋼の焼戻しを中止し、ブルドーザーピンスリーブを20鋼焼入れ（低炭素マルテンサイト）に簡素化。 硬度は約45HRCで安定し、製品の強度・耐摩耗性が大幅に向上し、品質も安定しています。 例えば、W18Cr4V鋼の鋸刃は、従来の560℃×1hの560回焼戻しから1回焼戻し（40℃×XNUMXh）を採用し、寿命がXNUMX%伸びました。
高温焼戻しの代わりに低～中焼戻しを使用する
中炭素または中炭素合金構造用鋼は、高温の代わりに中低温で焼戻しすることにより、より高い耐マルチパンチ性を得ることができます。 、6℃で5時間4回焼戻し、ビット切削寿命2。
浸透深さの合理的な削減
化学熱処理はサイクルが長く消費電力が大きい。 浸透深さを浅くし、時間を短縮することは、省エネの重要な手段です。 必要な硬化層の深さは、応力測定によって得られます。 これは、現在の硬化層が深すぎて、従来の硬化深さの 70% だけで十分であることを示しています。 結果は、浸炭が層の深さを 30% ~ 40% 減少させることができることを示しています。 同時に、浸透層の深さを実際の生産における技術要件の下限に制御すると、20% のエネルギーを節約し、時間を短縮し、変形を減らすこともできます。
高温・真空化学熱処理を採用
高温化学熱処理は、装置使用温度許容範囲内で、浸透鋼のオーステナイト粒が細粒化しない条件で、化学熱処理温度を上昇させ、浸炭速度を大幅に加速させます。 930℃から1000℃までの浸炭温度により、浸炭速度を2倍以上に高めることができます。 しかし、多くの問題があるため、今後の展開は限られています。
真空化学熱処理は、負圧下の気相媒体中で行われます。 ワークピースの表面が真空状態で洗浄され、より高い温度が使用されるため、浸透速度が大幅に増加します。 真空浸炭などにより、生産性が 1 ～ 2 倍向上します。 133.3×（10-1～10-2）Paで、アルミニウムとクロムの浸透率を10倍以上に高めることができます。
イオン化学熱処理
これは、ワークピース (陰極) と陽極の間でグロー放電を使用して、XNUMX 気圧未満の圧力で透過性元素を含む気相媒体に透過性元素を浸透させる化学熱処理プロセスです。 イオン窒化、イオン浸炭、イオン硫黄浸炭など、透過性が高く、品質が高く、省エネなどの利点があります。
誘導による自己焼き戻し
焼入れ炉の代わりに高周波焼戻し自体を使用するため、焼入れ層に誘導加熱熱を使用し、焼き戻しの残りをすべて取り除かない場合は熱焼入れを短時間で実行できるため、高効率で省エネルギーです。高炭素鋼や高炭素高合金鋼などの多くの場合、焼入れ割れを回避でき、さまざまなプロセスパラメータの利点を確認してから大量生産できるため、経済的利益は顕著です。
鍛造後の予熱焼入れ
鍛造後の予熱焼入れは、熱処理のエネルギー消費を削減し、製造工程を簡素化するだけでなく、製品の性能を向上させることができます。
前処理としての鍛造後の残りの熱焼入れと高温焼戻しは、粗粒を鍛造した後の最終熱処理での硬化を排除でき、欠陥の衝撃靭性が低く、球状化焼鈍または一般的な焼鈍時間よりも短く、生産性が高く、高温焼戻し温度が高くなりますアニーリングや管理作業よりも低いため、エネルギー消費を大幅に削減でき、設備もシンプルで操作も簡単です。
一般的な正常性と比較して、鍛造後の余熱正常性は、鋼の強度を向上させるだけでなく、可塑性を向上させ、冷間脆性の転移温度とノッチ感度を低下させることができます。 例えば、20CrMnTi 鋼は鍛造後に 730℃/h で 630 ～ 20℃まで冷却され、良好な結果が得られています。
浸炭焼入れに代わる表面焼入れ
高周波焼入れ後の炭素含有量が 0.6% ~ 0.8% の中高炭素鋼の性能 (静的強度、疲労強度、多重衝撃抵抗、残留内部応力など) に関する体系的な研究は、それが完全であることを示しています。浸炭焼入れを高周波焼入れ部品に代替可能。 オリジナルの 40CrMnTi 鋼の浸炭焼入れギアの代わりに、20Cr 鋼の高周波焼入れを使用してギアボックス ギアを製造しています。
一体加熱ではなく部分加熱を使用する
部品の一部の局所的および技術的要件 (耐摩耗性の歯のトラニオン、ロールの直径など) については、浴加熱炉、誘導加熱、局所加熱モードのパルス加熱、ボックスなどの全体的な加熱の代わりに火炎加熱を使用できます。タイプの炉は、摩擦部分の閉塞部分間の適切な調整を行うことができ、部品の耐用年数を改善し、局所加熱であるため、焼入れ歪みを大幅に削減し、エネルギー消費を削減できます。
私たちは、企業がエネルギーを合理的に使用し、限られたエネルギーで最大の経済的利益を達成できることを深く認識しています. そのためには、体系的な観点から総合的に考える必要があり、それぞれのリンクを無視することはできません。 同時に、企業の経済的利益と密接に結びつくプロセスを作る際にはグローバルな考えを持つ必要があり、プロセスを作るためにプロセスを作るのではありません。 これは、今日の市場経済の急速な発展において特に重要です。