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1、縮短加熱時(shí)間 生產(chǎn)實(shí)踐表明，依工件的有效厚度而確定的傳統加熱時(shí)間偏于保守，因此要對加熱保溫時(shí)間公式τ＝α·K·D中的加熱系數α進(jìn)行修正。按傳統處理工藝參數，在空氣爐中加熱到800～900℃時(shí)，α值推薦為1.0～1.8min/mm，這顯然是保守的。如果能將α值減小，則可大大縮短加熱時(shí)間。加熱時(shí)間應根據鋼種工件尺寸、裝爐量等情況通過(guò)實(shí)驗確定，經(jīng)優(yōu)化后的工藝參數一旦確定后要認真執行，才能取得顯著(zhù)經(jīng)濟效益。 2、取消回火或減少回火次數 取消滲碳鋼的回火，如20Cr鋼裝載機用雙面滲碳活塞銷(xiāo)取消回火的疲勞極限較回火的可提高16％；取消低碳馬氏體鋼的回火，將推土機銷(xiāo)軸套簡(jiǎn)化為20鋼淬火態(tài)（低碳馬氏體）使用，硬度穩定在45HRC左右，產(chǎn)品強度和耐磨性顯著(zhù)提高，質(zhì)量穩定；高速鋼減少回火次數，如W18Cr4V鋼機用鋸條采用一次回火（560℃×1h）代替傳統的560℃×1h三次回火，使用壽命提高40％。 3、用低中溫回火代替高溫回火 中碳或中碳合金結構鋼用中、低溫回火代替高溫回火，可獲得更高的多沖抗力。W6Mo5Cr4V2鋼制Φ8mm鉆頭，在淬火后進(jìn)行350℃×1h＋560℃×1h二次回火，較560℃×1h三次回火的鉆頭切削壽命提高40。 4、合理減少滲層深度 化學(xué)熱處理周期長(cháng)，耗電大，如能減少滲層深度以縮短時(shí)間是節能的重要手段。用應力測定求出必要的硬化層深度，表明目前的硬化層過(guò)深，只需傳統硬化層深度的70％就足夠。研究表明，碳氮共滲比滲碳可減少層深30％～40％。同時(shí)若在實(shí)際生產(chǎn)中將滲層深度控制在其技術(shù)要求的下限，也可節能 20％，同時(shí)還縮短了時(shí)間，減小了變形。 5、 離子化學(xué)熱處理 它是一種在低于一個(gè)大氣壓的含有欲滲元素的氣相介質(zhì)中，利用工件（陰極）和陽(yáng)極之間產(chǎn)生輝光放電同時(shí)滲入欲滲元素的化學(xué)熱處理工藝。如離子滲氮、離子滲碳、離子滲硫等，具有滲速快、質(zhì)量好、節能等優(yōu)點(diǎn)。 6、 采用高溫和真空化學(xué)熱處理 高溫化學(xué)熱處理就是在設備使用溫度允許及所滲鋼種奧氏體晶粒不長(cháng)大條件狹，提高化學(xué)熱處理溫度，從而大大加速滲碳的速度。把滲碳溫度從930℃提高到1000℃，可使滲碳速度提高2倍以上。但由于還存在許多問(wèn)題，今后的發(fā)展有限。 真空化學(xué)熱處理是在負壓的氣相介質(zhì)中進(jìn)行。由于在真空狀態(tài)下工件表面凈化，以及采用較高的溫度，因而大大提高了滲速。如真空滲碳可提高生產(chǎn)率1～2倍；在133.3×（10-1～10-2）Pa下滲鋁、鉻，滲速可提高10倍以上。 7、 采用感應自行回火 采用感應自行回火代替爐中回火，由于是利用感應加熱將熱量傳到淬火層以外，淬火冷卻時(shí)未全部帶走殘留下來(lái)的熱量而實(shí)現短時(shí)間回火，因而具有高效節能，并在許多情況下（如對高碳鋼及高碳高合金鋼）可避免淬火開(kāi)裂，同時(shí)一經(jīng)確定各工藝參數可大批量生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)，經(jīng)濟效益顯著(zhù)。 8、 利用鍛后預熱淬火 鍛后預熱淬火不僅可以降低熱處理能耗，簡(jiǎn)化生產(chǎn)過(guò)程，而且能使產(chǎn)品性能有所改善。 采用鍛后余熱淬火＋高溫回火作為預處理，可以消除鍛后余熱淬火作為最終熱處理時(shí)晶粒粗大、沖擊韌度差的缺點(diǎn)，比球化退火或一般退火的時(shí)間短、生產(chǎn)率高，加上高溫回火的溫度低于退火和政活，所以能大大降低能耗，而且設備簡(jiǎn)單，操作容易。 鍛后余熱正火與一般正火相比，不僅可提高鋼的強度，而且可提高塑韌性，降低冷脆轉變溫度和缺口敏感性，如20CrMnTi鋼鍛后在730～630℃以20℃/h的冷速冷卻，取得了良好的效果。 9、 以表面淬火代替滲碳淬火 對含碳量在0.6％～0.8％的中高碳鋼經(jīng)高頻淬火后的性能（如靜強度、疲勞強度、多次沖擊抗力、殘余內應力）的系統研究表明，用感應淬火部分代替滲碳淬火是完全可能的。我們用40Cr鋼高頻淬火制造變速箱齒輪，代替原20CrMnTi鋼滲碳淬火齒輪取得了成功。 10、 以局部加熱代替整體加熱 對一些局部又技術(shù)要求的零件（如耐磨的齒軸徑、軋輥輥徑等），可采用浴爐加熱、感應加熱、脈沖加熱、火焰加熱等局部加熱方式代替如箱式爐等的整體加熱，可以實(shí)現各零件摩擦咬合部位之間的適當配合，提高零件使用壽命，又因為是局部加熱，所以能顯著(zhù)減小淬火變形，降低能耗。 |
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