趙永鵬
摘 要:在科技與經濟力量的支持下,我國金屬行業也得到了飛速發展,那么在整個過程中,各種新型技術也不斷涌現,在國家大力倡導綠色、節能環保的形勢下,金屬材料的節能新技術也有了更加廣泛的應用,尤其是在熱處理方面,因此新型的節能技術具有科技含量高、能源消耗低、成本低等優勢,對于環境的壓力較小,最為關鍵的是節能技術的應用可以有效緩解我國的資源環境問題,促進我國社會的可持續發展,是一舉多得的重要舉措。
關鍵詞:金屬材料熱處理技術 節能 運用
中圖分類號:TG1 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2015)02(a)-0058-01
制造行業在我國經濟發展過程中,發揮著舉足輕重的作用,并且在技術方面也越發向著節能環保的方向發展,不僅僅要滿足經濟發展要求,同時還要結合人文科學以及環境科學。現階段,我國鋼鐵材料中,應用最為廣泛的就是熱處理鋼材料,并幾乎占我國鋼材料的25%作用,所以說,在開發節能技術的過程中,以熱處理技術作為重點,是非常必要的。積極的進行節能熱處理技術的研究和創新,這樣才能夠更好的避免我國制造行業的高消耗、高污染現狀。該文首先是對我國金屬材料熱處理節能技術的現狀進行了分析,進而又將其具體的技術應用進行了研究。
1 金屬材料熱處理節能技術現存在的問題
1.1 高耗損,低產出,能源利用率低
從世界范圍來看,金屬熱處理過程中的能源消耗都呈現出逐年下降的趨勢,我國在這個方面雖然也取得了一定的成績,但是與國外一些發達國家相比,還是存在很多差距。
1.2 金屬熱處理設備陳舊,工藝技術落后
我國一部分的國有企業中,在進行金屬熱處理的時候,存在技術水平不高,節能措施落實不徹底的現象,這樣必然會導致節能效果不高,那么一部分的小型企業中,還存在設備更新不及時,資金不夠的現象,基于這些問題,我國在金屬熱處理方面所取得成績往往不夠明顯。從而使得節能措施也只是流于形式。
1.3 產品達標率低,常多次處理
正是因為在我國金屬熱處理過程中,一部分設備陳舊,技術不先進,從而使得產品質量無法得到保障,并且無法達到使用要求,回廠返修的幾率相對較高,甚至很多產品要反復修理多次,才能夠達到使用要求,這不但不會達到節能要求,同時還會造成巨大的資金浪費,工作效率以及質量都會受到影響。
1.4 專業熱處理技術人才缺乏
專業化的人才是熱處理技術作用得以充分發揮的保障,但是,我國在這個方面的人才卻一直處于相對緊缺的狀態,我國社會發展的速度飛快,專業化的熱處理人才更新速度與市場發展的速度無法保持一致,從而導致人才銜接不上,很高企業因為缺少這方面的人才,生產效率和質量根本無法得到保障。在加之各大高校對于這部分學生不重視,甚至是取消了這個專業,這對于我國金屬熱處理領域的發展也非常不利。
2 金屬材料熱處理技術的應用研究
2.1 化學熱處理薄層滲入技術
采用這樣的技術已經打破了人們常規的想法,這種技術在金屬表面深度與性質關系方面非常突出,并取得很大突破。以前的技術,不能達到產品綜合性能的整體提升,在成本上不能夠節省,針對深層以及零部件熱性方面,我國研制開發了化學熱處理薄層深入技術,如果滲碳層減少30%,那么就能節電33%。在我國用量巨大的自行車鋼球生產過程中,運用了薄層滲碳技術,這樣使生產效率提高42%,節電30%,同時甲醇和煤油的消耗也下降了52%,提高了2倍壽命。
2.2 超硬的工具零件涂層技術
這是采用化學技術,通過離子對加工的金屬工件做轟擊,提高工件的應用期限。
2.3 處理振動時效的技術
在金屬制件方面,振動時效處理技術是現在被普遍運用的一種節能技術,主要是為了除去金屬制件的多余應力,使產品的外形尺寸和穩定性得到保證。對于當前國內制造業來說,其特點就是粗放型的經濟增長方式,例如:多諧波共振原理,這種技術的使用可以大幅降低電能的損耗,同傳統相關技術相比,這樣的技術不但可以節約2/5的能源,還能夠提高約1/3的金屬韌性,在企業的收益方面和產品的質量方面都有很大程度的提高。
2.4 熱處理的CAD技術
整體來說,這種技術在節能領域應用最為廣泛,它主要就是借助計算機模擬技術來完成整個節能過程的,熱處理CAD技術主要的應用領域為噴淋、冷卻等環節,除此之外,在淬火劑以及淬火方法的選擇上格外注意,正確的選擇試劑和方法,能夠有效促進提滲碳速度,從而減少廢棄排放量,最終達到節能目的。
2.5 熱處理真空技術
這種技術與其他技術的主要區別就是應用了無氧處理媒介,正是因為如此,在真空中的滲碳零件不會出現氧化現象。真空熱處理技術能夠有效提高滲碳的溫度,進而使生產周期有效縮短。例如,對H13鋁合金擠壓模,采用1 030℃的加熱溫度能夠達到要求的壽命;而對W6Mo5Cr4V2鋼熱擠壓凸模則采用1 180℃加熱淬火和560℃回火兩次及400℃回火一次的工藝,可以滿足工件的強韌性要求,其壽命達到或超過了進口模具的壽命;對于真空退火,采用720℃(原采用910℃)保溫的工藝對低碳鋼的卡套進行退火,提高了退火質量,并大大降低了成本。
2.6 熱處理的激光工藝
這種技術在金屬零件表面方面的貢獻突出,它能夠有效縮短冷卻以及受熱的時間,提高其耐磨性,能夠實現多個工作臺面同時使用一臺激光機的工作模式,便于管理,同時也降低了購置機器的成本。
3 結語
該文針對金屬材料熱處理節能新技術的現狀以及幾種常用技術的特點進行了分析,并對應用范圍做了研究,礙于篇幅有限,在這里只進行了簡要闡述,只有積極的進行節能熱處理技術的研究和創新才能夠更好的改變我國制造行業的高消耗、高污染現狀。通過以上論述希望能夠相關技術人員提供一些參考和幫助。
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