11 grandes medidas de poupança de energia para os processos de tratamento térmico

11 grandes medidas de poupança de energia para os processos de tratamento térmico Primeiro, abaixe a temperatura do aquecimento. Geralmente, a temperatura de aquecimento de têmpera do aço carbono hipereutectóide é 30 ~ 50 ℃ acima do Ac3, e a temperatura de aquecimento de têmpera do aço carbono eutectóide e hipereutectóide é 30 ~ 50 ℃ acima do Ac1. No entanto, a pesquisa nos últimos anos confirmou que o aquecimento e a têmpera do aço hipoeutectóide na região bifásica α + γ ligeiramente inferior à Ac3 (ou seja, têmpera subtemperatura) podem melhorar a resistência e a tenacidade do aço, reduzir a temperatura de transição frágil e eliminar a fragilidade do temperamento. A temperatura de aquecimento para têmpera pode ser reduzida em 40 °C. Usando aquecimento rápido de baixa temperatura e têmpera de aço de alto carbono pode reduzir o teor de carbono da austenita e ajudar a obter martensita ripa com boa resistência e tenacidade. Não só melhora a sua resistência mas também encurta o tempo de aquecimento. Para algumas engrenagens, a carbonitretação é usada em vez da cementação. A resistência ao desgaste é aumentada em 40% a 60% e a resistência à fadiga é aumentada em 50% a 80%. O tempo de co-cementação é equivalente, mas a temperatura de co-cementação (850 ° C) é maior do que a de cementação. A temperatura (920 ℃) é 70 ℃ mais baixa, e pode igualmente reduzir a deformação do tratamento térmico. Segundo, encurte o tempo do aquecimento. A prática de produção mostra que o tempo de aquecimento tradicional determinado com base na espessura efetiva da peça de trabalho é conservador, portanto, o coeficiente de aquecimento α na fórmula de tempo de retenção de aquecimento τ = α · K · D precisa ser corrigido. De acordo com parâmetros tradicionais do processo do tratamento, quando aquecido a 800-900 °C em uma fornalha de ar, o valor do α é recomendado ser 1.0-1.8 min/mm, que é conservador. Se o valor α puder ser reduzido, o tempo de aquecimento pode ser bastante reduzido. O tempo de aquecimento deve ser determinado por meio de experimentos baseados no tamanho da peça de aço, na quantidade de carga do forno, etc. Uma vez determinados os parâmetros do processo otimizados, eles devem ser implementados com cuidado para obter benefícios econômicos significativos. Terceiro, cancele a têmpera ou reduza o número de têmpera. Cancele a têmpera do aço carburado. Por exemplo, se o pino de pistão cementado de dupla face de um carregador de aço 20Cr for usado para cancelar o revenimento, o limite de fadiga do temperado pode ser aumentado em 16%; se o revenimento do aço martensítico de baixo carbono for cancelado, o pino da escavadeira será substituído. O conjunto é simplificado para usar o estado extinto de aço 20 (martensita de baixo carbono), a dureza é estável em torno de 45HRC, a resistência do produto e a resistência ao desgaste são significativamente melhoradas e a qualidade é estável; aço de alta velocidade reduz o número de têmpera, Como a máquina de aço W18Cr4V viu as lâminas que usam um fogo de têmpera (560 ℃× 1h) substitui as três vezes tradicionais que moderam de 560 ℃× 1h, e a vida útil é aumentada por 40%. Em quarto lugar, use têmpera de baixa e média temperatura em vez de têmpera de alta temperatura. O aço estrutural de liga de médio carbono ou médio carbono usa têmpera de média e baixa temperatura em vez de têmpera de alta temperatura para obter maior resistência a múltiplos impactos. O bocado de broca de Φ 8mm do aço W6Mo5Cr4V2 é sujeitado à têmpera secundária em 350 ℃× 1h + 560 ℃× 1h após extinguir, e a vida de corte do bocado de broca é aumentada por 40% comparado com o bocado de broca moderado três vezes em 560 ℃× 1h. Quinto, razoavelmente reduzir a profundidade da camada de infiltração O ciclo de tratamento térmico químico é longo e consome muita energia. Se a profundidade da camada de penetração puder ser reduzida para encurtar o tempo, é um importante meio de economia de energia. A profundidade da camada endurecida necessária foi determinada pela medição de tensão, que mostrou que a camada endurecida atual era muito profunda e apenas 70% da profundidade da camada endurecida tradicional era suficiente. A pesquisa mostra que a carbonitretação pode reduzir a profundidade da camada em 30% a 40% em comparação com a cementação. Ao mesmo tempo, se a profundidade de penetração for controlada até o limite inferior dos requisitos técnicos na produção real, 20% da energia pode ser economizada e o tempo e a deformação também podem ser reduzidos. Sexto, use alta temperatura e vácuo tratamento térmico químico O tratamento térmico químico de alta temperatura é aumentar a temperatura do tratamento térmico químico sob condições estreitas quando a temperatura de operação do equipamento permite e os grãos de austenita do aço a serem infiltrados não crescem, acelerando assim a velocidade de carburação. Aumentar a temperatura de cementação de 930 ℃ para 1000 ℃ pode aumentar a velocidade de cementação em mais de 2 vezes. No entanto, como ainda existem muitos problemas, o desenvolvimento futuro é limitado. O tratamento térmico químico a vácuo é realizado em um meio de fase gasosa de pressão negativa. Devido à purificação da superfície da peça sob vácuo e ao uso de temperaturas mais altas, a taxa de penetração é bastante aumentada. Por exemplo, a cementação a vácuo pode aumentar a produtividade em 1 a 2 vezes; quando o alumínio e o cromo são infiltrados a 133,3 × (10-1 a 10-2) Pa, a taxa de penetração pode ser aumentada em mais de 10 vezes. Sétimo, tratamento térmico químico do íon É um processo de tratamento térmico químico que usa descarga de brilho entre a peça de trabalho (cátodo) e o ânodo para infiltrar simultaneamente os elementos a serem infiltrados em um meio de fase gasosa contendo elementos a serem infiltrados a uma pressão abaixo de uma atmosfera. Como nitretação iônica, carburação iônica, sulfurização iônica, etc., que têm as vantagens de velocidade de penetração rápida, boa qualidade e economia de energia. Oitavo, usar indução auto-têmpera A auto-têmpera por indução é usada em vez de têmpera no forno. Como o aquecimento por indução é usado para transferir calor para o exterior da camada de têmpera, o calor restante não é retirado durante a têmpera e o resfriamento para obter têmpera de curto prazo. Portanto, é altamente economizador de energia e tem sido usado em muitas aplicações. Sob certas circunstâncias (como aço de alto carbono e aço de alta liga de alto carbono), a quebra de têmpera pode ser evitada. Ao mesmo tempo, uma vez que cada parâmetro do processo é determinado, a produção em massa pode ser alcançada e os benefícios econômicos são significativos. Nono, use pré-aquecimento e têmpera pós-forjamento O pré-aquecimento e a têmpera após o forjamento podem não apenas reduzir o consumo de energia do tratamento térmico e simplificar o processo de produção, mas também melhorar o desempenho do produto. Usando o calor residual pós-forjamento têmpera + têmpera de alta temperatura como pré-tratamento pode eliminar as deficiências de têmpera de calor residual pós-forjamento como o tratamento térmico final de grãos grossos e baixa tenacidade ao impacto. Demora um tempo mais curto e tem maior produtividade do que o recozimento esferoidizado ou o recozimento geral. Além disso, a temperatura de revenimento de alta temperatura é menor do que a de recozimento e revenimento, por isso pode reduzir significativamente o consumo de energia, e o equipamento é simples e fácil de operar. Em comparação com a normalização geral, a normalização do calor residual após o forjamento pode não apenas melhorar a resistência do aço, mas também melhorar a tenacidade do plástico e reduzir a temperatura de transição frágil e a sensibilidade ao entalhe. Por exemplo, o aço 20CrMnTi pode ser aquecido a 730 ~ 630 ℃ a 20 ℃/h após o forjamento. O resfriamento rápido alcançou bons resultados. Décimo, use têmpera superficial em vez de cementação e têmpera Um estudo sistemático sobre as propriedades (como resistência estática, resistência à fadiga, resistência ao impacto múltiplo, tensão interna residual) de aço carbono médio e alto com um teor de carbono de 0,6% a 0,8% após têmpera de alta frequência mostra que a têmpera por indução pode ser usada para substituir parcialmente a cementação. A têmpera é totalmente possível. Usamos a têmpera de alta frequência de aço 40Cr para fabricar engrenagens de câmbio, substituindo as engrenagens de cementação e têmpera de aço 20CrMnTi originais e alcançamos sucesso. Onze. Use aquecimento local em vez de aquecimento global Para algumas peças com requisitos técnicos locais (como diâmetro do eixo de engrenagem resistente ao desgaste, diâmetro do rolo, etc.), métodos de aquecimento local, como aquecimento do forno de banho, aquecimento por indução, aquecimento por pulso e aquecimento por chama, podem ser usados em vez de aquecimento geral, como fornos de caixa. Pode conseguir a coordenação apropriada entre as partes da fricção e do acoplamento de cada parte, melhora a vida útil das peças, e porque é aquecimento localizado, pode significativamente reduzir extinguir a deformação e reduzir o consumo de energia. Entendemos profundamente que se uma empresa pode utilizar racionalmente a energia e obter benefícios econômicos máximos com energia limitada envolve fatores como a eficiência do equipamento que utiliza energia, se a rota da tecnologia de processo é razoável e se a gestão é científica. Isso nos obriga a considerar de forma abrangente a partir de uma perspectiva sistemática, e cada link não pode ser ignorado. Ao mesmo tempo, ao formular o processo, também devemos ter um conceito geral e estar intimamente integrados com os benefícios econômicos da empresa. Não podemos formular o processo apenas por uma questão de formular o processo. Isto é particularmente importante hoje com o rápido desenvolvimento da economia de mercado. Post time: Maio-22-2024