El tratamiento térmico tiene un gran potencial de ahorro de energía. Cómo tomar medidas para fortalecer el ahorro de energía es un tema importante para todos los trabajadores de tratamiento térmico. Lo siguiente es solo una discusión simple sobre el ahorro de energía en el proceso de tratamiento térmico.
Reducir la temperatura de calentamiento
En general, la temperatura de enfriamiento del acero al carbono subeutectoide está por encima de 30 ~ 50 ℃, mientras que la del acero al carbono eutectoide e hipereutectoide está por encima de 30 ~ 50 ℃. ) en una región de dos fases + ligeramente inferior a Ac3 puede mejorar la tenacidad del acero, reducir la temperatura de transición frágil y eliminar la fragilidad del templado. La temperatura de enfriamiento se puede reducir en 40 ℃.
El acero con alto contenido de carbono se puede templar rápida y rápidamente a baja temperatura, lo que puede reducir el contenido de carbono de la austenita, y es beneficioso para obtener la martensita latina con un buen ajuste fuerte y tenaz, que no solo puede mejorar su tenacidad sino también acortar el tiempo de calentamiento.
Para algunos engranajes de transmisión, con carbonitruración en lugar de cementación, la resistencia al desgaste aumentó en un 40 % ~ 60 %, la resistencia a la fatiga aumentó en un 50 % ~ 80 %, el tiempo de penetración total es el mismo, pero la temperatura de penetración total (850 ℃) que la cementación temperatura (920 ℃) baja 70 ℃, pero también puede reducir la deformación del tratamiento térmico.
Acortar el tiempo de calentamiento
La práctica de producción ha demostrado que el tiempo de calentamiento tradicional determinado en función del grosor efectivo de la pieza de trabajo es en su mayoría conservador, por lo que el coeficiente de calentamiento en la fórmula de duración del calentamiento. De acuerdo con los parámetros del proceso tradicional, cuando se calienta a 800 ~ 900 ℃ en un aire horno, se recomienda que el valor sea de 1.0 ~ 1.8 min/mm, lo que obviamente es conservador. Si se puede reducir el valor alfa, el tiempo de calentamiento se puede reducir considerablemente. El tiempo de calentamiento debe determinarse mediante experimentos de acuerdo con el tamaño de la pieza de trabajo de acero y la cantidad de carga del horno, etc. Los parámetros de proceso optimizados deben ejecutarse cuidadosamente una vez que se determinan para lograr beneficios económicos significativos.
Cancele el templado o reduzca los tiempos de templado
Para cancelar el templado de acero al carbono cementado, por ejemplo, el límite de fatiga del cargador de acero 20Cr para cancelar el templado con pasador de pistón cementado de doble cara se puede aumentar en un 16 % en comparación con el templado; Se cancela el templado del acero de martensita con bajo contenido de carbono y el manguito del pasador de la excavadora se simplifica a 20 acero templado (martensita con bajo contenido de carbono). La dureza es estable en aproximadamente 45HRC, y la resistencia al desgaste y la resistencia del producto mejoran significativamente, y la calidad es estable. Por ejemplo, la hoja de sierra de acero W18Cr4V adopta un templado (560 °C ×1h) en lugar de los tres templados tradicionales de 560 °C ×1h, y su vida útil aumenta en un 40%.
Use templado bajo a medio en lugar de templado alto
El acero estructural de carbono medio o de aleación de carbono medio puede obtener una mayor resistencia a los golpes múltiples mediante el templado a temperatura media y baja en lugar de temperatura alta. Broca de acero W6Mo5Cr4V2 Φ 8 mm, después del templado + 560 ℃ a 350 ℃ por 1 hx 1 h templado secundario , 560 ℃ por 1 h tres templando la vida de corte de la broca de 40.
Reducción razonable de la profundidad de filtración
El tratamiento térmico químico tiene un ciclo largo y un alto consumo de energía. Es un medio importante de ahorro de energía para reducir la profundidad de penetración y acortar el tiempo. La profundidad necesaria de la capa de endurecimiento se obtiene mediante la medición de la tensión. Muestra que la capa de endurecimiento actual es demasiado profunda y solo el 70% de la profundidad de endurecimiento tradicional es suficiente. Los resultados muestran que la cementación puede reducir la profundidad de la capa en un 30% ~ 40%. Al mismo tiempo, si la profundidad de la capa de filtración se controla en el límite inferior de los requisitos técnicos en la producción real, también puede ahorrar un 20 % de energía, acortar el tiempo y reducir la deformación.
Se utilizan tratamientos térmicos químicos de alta temperatura y vacío.
El tratamiento térmico químico a alta temperatura está en el permiso de temperatura de uso del equipo y la condición de que el grano de austenita de acero osmótico no se estreche, eleva la temperatura del tratamiento térmico químico, lo que acelera en gran medida la tasa de cementación. La temperatura de carburación de 930 ℃ a 1000 ℃ puede hacer que la velocidad de carburación aumente más de 2 veces. Sin embargo, debido a muchos problemas, el desarrollo futuro es limitado.
El tratamiento térmico químico al vacío se lleva a cabo en un medio de fase gaseosa bajo presión negativa. Debido a que la superficie de la pieza de trabajo se limpia en estado de vacío y se utiliza la temperatura más alta, la velocidad de filtración aumenta considerablemente. Como la cementación al vacío puede mejorar la productividad 1 ~ 2 veces; A 133.3× (10-1 ~ 10-2) Pa, la tasa de penetración del aluminio y el cromo se puede aumentar más de 10 veces.
Tratamiento térmico químico iónico
Es un proceso de tratamiento térmico químico que UTILIZA una descarga luminiscente entre la pieza de trabajo (cátodo) y el ánodo para infiltrar el elemento permeable en un medio de fase gaseosa que contiene elementos permeables a una presión inferior a una atmósfera. Como la nitruración de iones, la cementación de iones, la cementación de azufre de iones, con las ventajas de una permeabilidad rápida, buena calidad, ahorro de energía, etc.
Autotemplado por inducción
Use el templado por inducción en lugar del horno de templado porque es el uso del calor de calentamiento por inducción en la capa de endurecimiento, el enfriamiento por calor cuando no todos eliminan el remanente del templado y la implementación por períodos cortos de tiempo, por lo que tiene una alta eficiencia y ahorro de energía, y en muchos casos, como el acero con alto contenido de carbono y el acero de alta aleación con alto contenido de carbono) puede evitar el enfriamiento del agrietamiento, y las ventajas de varios parámetros del proceso pueden ser la producción en masa después de la confirmación, el beneficio económico es notable.
Use el enfriamiento previo al calor después de forjar
El enfriamiento rápido después de la forja no solo puede reducir el consumo de energía del tratamiento térmico y simplificar el proceso de producción, sino también mejorar el rendimiento del producto.
El enfriamiento por calor restante y el revenido a alta temperatura después de la forja como pretratamiento, pueden eliminar el endurecimiento en el tratamiento térmico final después de forjar los granos gruesos, poca resistencia al impacto de las fallas, que el recocido esferoidizado o el tiempo de recocido general es corto, alta productividad, más temperatura de revenido a alta temperatura más bajo que el del recocido y el trabajo de administración, por lo que puede reducir en gran medida el consumo de energía y un equipo simple, fácil operación.
En comparación con la normalidad general, la normalidad del calor residual después de la forja no solo puede mejorar la resistencia del acero sino también mejorar la plasticidad y reducir la temperatura de transición fría y quebradiza y la sensibilidad a la muesca. Por ejemplo, el acero 20CrMnTi se enfría a 730 ~ 630 ℃ a 20 ℃/h después de la forja y se han logrado buenos resultados.
Temple de superficie en lugar de temple de cementación
El estudio sistemático sobre el rendimiento (como la resistencia estática, la resistencia a la fatiga, la resistencia al impacto múltiple y la tensión interna residual) del acero al carbono medio y alto con un contenido de carbono de 0.6% ~ 0.8% después del enfriamiento rápido de alta frecuencia muestra que es completamente Es posible reemplazar el temple de cementación con una pieza de endurecimiento por inducción. Usamos acero 40Cr de enfriamiento rápido de alta frecuencia para fabricar engranajes de caja de engranajes, en lugar del engranaje de enfriamiento carburado de acero 20CrMnTi original que ha tenido éxito.
Use calefacción parcial en lugar de calefacción integral
Para algunos requisitos locales y técnicos de las piezas (como el muñón de dientes resistente al desgaste, el diámetro del rollo, etc.), puede usar un horno de calentamiento por baño, calentamiento por inducción, calentamiento por pulsos en modo de calentamiento local, calentamiento por llama en lugar de calentamiento general, como caja- El tipo de horno puede hacer la coordinación apropiada entre las partes de oclusión de las partes de fricción, mejorar la vida útil de las partes y, debido a que es un calentamiento local, puede reducir significativamente la distorsión de enfriamiento y reducir el consumo de energía.
Estamos profundamente conscientes de que una empresa puede hacer un uso racional de la energía y lograr los máximos beneficios económicos con energía limitada, lo que involucra la eficiencia de los equipos que usan energía, si el proceso y la ruta tecnológica son razonables, si la gestión es científica y otros factores. Esto requiere que lo consideremos exhaustivamente desde un punto de vista sistemático, y no se puede ignorar cada vínculo. Al mismo tiempo, requiere que también tengamos una idea global al hacer el proceso, que debe combinarse estrechamente con los beneficios económicos de la empresa, y no hacer el proceso por hacer el proceso. Esto es particularmente importante en el rápido desarrollo actual de la economía de mercado.