热处理工艺毕业生的自我鉴定
热处理工艺毕业生的自我鉴定(精选14篇)
热处理工艺毕业生的自我鉴定 第1篇
我的大学生活不是多么的色彩斑斓,但也有值得怀念的片段。
在大学期间,我始终以提高自身的综合素质为目标,以自我的全面发展为努力方向,树立正确的人生观、价值观和世界观。
为适应社会发展的需求,我认真学习各种专业知识,发挥自己的特长;挖掘自身的潜力,结合每年的暑期社会实践机会,从而逐步提高了自己的学习能力和分析处理问题的能力以及一定的协调组织和管理能力。
很多人在大学中成绩优异,而我在这四年里面,成绩基本是中等的。英语通过了四级,计算机过了*级。在后来的一步步挫败中,我渐渐领悟到了一些想法和所谓的知识学习的方法。在以往的复习中整理笔记,在学习的时候也会遇到自己感兴趣的课程,去图书馆或者网络上查询自己想要进一步了解的文献或者别人的论文。在学习态度端正之后,不管是学习的兴趣还是学习的质量上有了一些提高。更加显著的一点就是在综合测评达到了最好。
除了必修课之外,我还坚持自学了多种计算机软件。学习之余,我还不忘坚持参加各种体育活动与社交活动。在思想行为方面,我作风优良、待人诚恳,能较好处理人际关际,处事冷静稳健,能合理地统筹安排生活中的事务。
虽然我不是佼佼者,但是那只是过去的生活罢了,只要认真对待生活和工作,我相信我也能精彩起来。
热处理工艺毕业生的自我鉴定 第2篇
1.条件: 形状简单,断面较小,受力不大的弹簧
要求: 65 785-815℃油淬,300℃400℃、500℃,600℃回火,相应的
硬度HB512、HB430、HB369,75,780-800℃油或水淬,400-420℃回火,
HRC42-48.
2.条件: 中等负荷的大型弹簧
要求: 60Si2MnA 65Mn 870℃油淬,460℃回火,HRC40-45(农机座位弹簧
65Mn 淬火 回火 HB280-370)
3.条件: 重负荷、高弹簧、高疲劳极限的大形板簧和螺旋弹簧
要求: 50CrVA、60SiMnA 860℃油淬,475℃回火,HRC40-45
4.条件: 在多次交变负荷下工作的直径8-10mm的卷簧
要求: 50CrMnA 840-870℃油淬,450-480℃回火,HB387-418
5.条件: 机车、车辆、煤水车或板弹簧
要求: 55SiMn、60Si2Mn
HRC39-45(hb363-432)(解放牌汽车板簧:55Si2Mn HB363-441)
6.条件: 车辆及缓冲器螺旋弹簧、汽车张紧弹簧
要求: 55Si2Mn、60Si2Mn、60Si2CrA 淬火,回火,HRC40-47
或HB370-441
7.条件: 柴油泵柱塞弹簧、喷油嘴弹簧、农用柴油机气阀弹簧及中型、
重型汽车的气门弹簧和板弹簧
要求: 50CrVA 淬火,回火,HRC40-47
8.条件: 在高温蒸汽下工作的卷簧和扁簧,自来水管道弹簧和耐海水浸
蚀的弹簧,Φ10-25mm
要求: 3Cr13 HRC39-46 4Cr13 HRC48-50 HRC48-49 HRC47-49
HRC37-40 HRC31-35 HRC33-47
9.条件: 在酸碱介质下工作的弹簧
要求: 2Cr18Ni9 1100-1150℃水淬,绕卷后消除应力,400℃回火60min,HB160-200
10.条件: 弹性挡圈δ4,Φ85
要求: 60Si2 400℃预热,860℃油淬,430℃回火空冷,HRC40-45.
二、备注
1.弹簧热处理一般要求淬透,晶粒细,残余奥氏体少.脱碳层深度每边应符
合:<Φ6mm的钢丝或钢板,应<1.5%直径或厚度;>Φ6mm的钢丝钢板,应
<1.0%直径或厚度.
2.大型弹簧在热状态加工成型随即淬火-回火,中型弹簧在冷态加工成
型(原材料要求球化组织或大部分球化),再淬火-回火.小型弹簧用冷轧
钢带、冷拉钢丝等冷态加工成型后,低温回火
3.处理后可经喷丸处理:
40-50N/cm^2的压缩空气或离心机70m/s的线速度,将Φ0.3-0.5mm(对
于小零件、汽门弹簧、齿轮等)、Φ0.6-0.8mm(对板簧、曲轴、半轴
等)铸铁丸或淬硬钢丸喷射到弹簧表面,强化表层,疲劳循环次数可提高
热处理工艺毕业生的自我鉴定 第3篇
12Cr1Mo VG作为一种珠光体耐热钢, 在热强性以及抗氧化性方面比较的好, 并且还具有较强的抗氢腐蚀性和抗硫腐蚀性, 没有含很多的合金元素, 具有十分优良的工艺性能和物理性能。
12Cr1Mo VG焊接存在的主要问题:主要包括三个方面, 一是热影响区出现软化问题;二是近缝区出现硬化以及冷裂纹;三是焊接后, 热处理时有再热裂纹倾向。对于这些问题, 只需要对焊接工艺进行适当的控制, 对热处理温度进行合理选择即可。
2 焊接工艺要点
焊接工艺要点分析:结合现场的具体情况, 首先需要做的就是控制预热温度和层间温度, 保证其处于允许的范围之内, 保证在温度方面, 不会导致焊接裂纹的产生。具体来讲, 焊接的工艺要点有这些, 一是在坡口型式方面, 采用的是单面双V型坡口, 对上下部坡口角度进行合理的控制, 下部坡口一般在35度, 上部一般控制在10度, 将钝边厚度控制在1.5毫米左右, 将对口间隙控制在2毫米左右。二是对预热温度和层间温度进行合理的控制, 一般来讲, 预热温度在200摄氏度以上, 在300摄氏度以下, 而层间温度则在250摄氏度到350摄氏度之间。三是控制焊后热处理温度, 通常情况下, 750摄氏度为最佳, 3个小时的保温时间, 缓慢的冷却, 它的升温速度和降温速度都不能过快, 保证其不能够超过每小时130摄氏度。焊接的规范参数如下表1所示:
施工中采取的工艺措施:主要包括这些方面的内容, 一是在焊接作业之前, 需要将防风保温棚搭设在焊缝位置, 将电暖气设置在保温棚内, 要避免棚内温度在0摄氏度以下。
二是对两端管口进行封堵, 对管道冷却速度进行适当减缓, 要知道, 管道内流动的冷空气, 会对管道受热后的冷却速度起到一个加快的作用, 对于焊接的质量产生严重的影响。针对这种情况, 就可以采用管口封堵的方法, 这样冷却速度就可以得到有效降低, 管道焊缝的冷却时间也得到延长, 控制层间温度。
三是在焊接工艺评定允许的预热温度范围之内, 需要对预热温度进行提高, 保证焊接过程的温度都符合相关的要求, 将对口中心线作为预热范围的基准, 保证两侧在150毫米以上, 而加热区以外的范围内需要进行必要的保温, 这个范围控制在100毫米之内。预热之后, 焊接位置需要预留出来, 并且用石棉保温棉包裹焊口两侧100毫米范围。
四是12C r1M o V G因为有明显的淬硬倾向, 那么尽量采用机械方式来进行坡口加工, 如果切割时采用的是火焰方式, 那么就需要将淬硬层磨去, 这样可以有效的避免表面裂纹的出现。为了保证最大限度的降低焊缝扩散氢含量, 需要彻底的清除坡口及其边缘内外表面20毫米内的各种污垢。
3 优化12Cr1Mo VG钢热处理工艺的研究
标准热处理工艺在实际生产中存在的一些问题:我国某公司高压锅炉管的主要品种就是厚壁12Cr1Mo VG钢管, 目前, 可以生产的规格在外径和壁厚方面的最大值可以达到630毫米和60毫米, 并且还在不断的扩大, 常规生产的热处理工作严格依据国家相关的标准执行, 在这个标准中规定, 要想保证大中直径厚壁12Cr1Mo VG钢管有着合格的组织和性能, 钢管的壁厚在30毫米到40毫米之间, 在正火冷却时, 需要强制冷却;对于钢管壁厚在40毫米以上的, 需要进行调质处理。因为有合金元素V存在于12Cr1Mo VG钢中, 那么热处理对组织结构及热强性的影响就十分的复杂, 不易理解, 并且热处理过程中的各个环节也不是独立存在的, 它们是互相制约的关系, 这样在热处理工艺研究方面就不是十分的容易。
优化热处理工艺的研究:本文对12Cr1Mo VG钢的冷却转变特点及相关资料进行重点分析研究之后, 可以得到这样的结果, 钢的组织结构会在很大程度上受到奥氏体化温度以及奥氏体化后冷却速度的影响, 其中较大的是正火后的冷却速度。其中特别关键的是发生转变开始到b点的冷却速度。那么, 我们就可以这样认为, 通过750-500摄氏度时, 要想得到具有良好蠕变强度性能的原始组织, 就需要保证冷却速度在每分钟20摄氏度以上。但是, 在实际生产中, 这样的冷却速度往往无法达到。
另外, 在实验室进行试验, 也就是在正火后, 采用不同的冷却速度, 对得到的组织性能进行分析, 观察试验结果我们可以发现, 厚壁12Cr1Mo VG钢管具有良好的综合性能的最佳组织是百分之三十到四十之间的回火贝氏体和百分之六十到七十之间的铁素体和珠光体。因此, 要想对热处理工艺进行优化, 非常关键的就是对正火后的钢管冷却速度进行控制。
结合具体的生产实践, 不同规格的钢管在热处理生产工艺方面也存在着差异, 如果钢管的壁厚在20毫米以下, 那么正火之后采用的热处理工艺是空冷;如果壁厚在30毫米以上, 那么就可以优化热处理工艺, 也就是水冷加空冷。
4 结语
本文简要分析了12Cr1Mo VG厚壁管道合理的焊接工艺及热处理工艺, 希望可以提供一些有价值的参考意见。
参考文献
[1]郭元蓉, 吴红.厚壁12Cr1MoVG钢管的热处理工艺优化[J].钢管, 2008, 2 (5) :123-125
基体组织热处理的工艺探析 第4篇
【关键词】热处理;工艺;组织结构;改进
1、热处理工艺概述
热处理工艺就是所谓的热处理,它是一种金属热加工工艺,是将金属材料放在一定的介质内,通过加热、保温、冷却三重工序进行加工处理,其原理是通过改变材料表面或内部的金相组织结构,来控制金属材料的性能。
热处理工艺的整个过程分三个部分,分别是加热、保温和冷却,在整个过程中,一个过程紧接着另一个过程,中间是不能断开的。热处理过程中的主要工艺手段是退火、正火、淬火、回火。当材料加热到一定的温度时,由于材料的性能不尽相同,需要采取不同的保温时间,随后进行冷却,这个过程称之为退火。正火过程类似于退火,只是材料经过加工后的内部组织更细,更利于提升材料的切割能力。淬火的过程相对于之前的退火和正火复杂一些,是当材料被加热保温后,在水、油或其它无机盐、有机水溶液等淬火介质中快速冷却。淬火后的材料,变得更坚硬,也变得更易脆,这时就需要及时回火,降低其脆性。这些是热处理工艺的过程和基本手段。
2、基本组织热处理过程中存在的问题
以某一金属材料为例(以下称为材料A),分析其在热处理过程中存在的问题。材料A热处理的方法是淬火加中温回火,在淬火的过程中,材料的变形数量增多,材料开裂的趋势也增大。通过分析,得出其变形的原因有:
第一,在加热过程中,热对流过多或者过少,或是在空气中加热或是在盐浴中加热,都会影响到材料A,以致其产生变形。
第二,在冷却过程中,由于材料各截面的冷却速度不同,各截面形成了温度差,使材料各部分体积收缩的大小不一,以至于形成了热应力。另外在淬火过程中,材料的过冷奥氏体向马氏体转变过程中,有比容的变化,形成了组织应力,造成相变变形。
第三,材料A本身的化学成分、原材料缺陷、原始组、加热因素、冷却因素等都有可能使材料在热处理过程中产生裂纹。
由此可见,如何避免或者减少淬火过程中热处理变形和开裂是基体组织热处理工艺的一个难题,也是一个关键点。
据调查,大多数工厂针对材料A采用的热处理工艺是自由淬火加加压回火。加压回火的过程中,平面度因素和硬度因素是此消彼长的一个矛盾结合体。为了转变淬火时候材料的变形,回火后的平面度要达到一定要求,为了达到平面度的要求,就必然使回火温度有所升高,或者回火次数有所增加,而这样做的结果又势必使材料硬度下降。可见通过自由淬火加加压回火的方法不仅不能同时满足平面度因素和硬度因素的要求,而且会使生产出来的产品质量较差,出现大量废品,质量的品质不够一定等级。同时热处理技术运用的不恰当,或者技术不够完善,不仅影响工厂的整体生产水平,也影响产品的整体质量。
3、基体组织热处理的工艺的改进措施
第一,淘汰传统的普通自由淬火技术,采用压力淬火技术。如前面材料A,如果要达到其使用性能的要求,就必须采用淬火加中温回火的热处理技术,但运用普通自由淬火后,大量材料存在变形的情况,而后在的加压回火过程中也是不能够完全恢复的,材料的平面度也会受到影响,就算有少量的材料能恢复外形,回火温度也势必要升高、回火时间也要延长,从而使材料内部组织发生变化,材料硬度也会降低,一般情况下达不到预期的效果。
第二,更换加压淬火设备,采用更为专业的设备,即专门为基体压力淬火的加压淬火设备。压力淬火分加压加热,加压冷却的压力淬火和自由加热,加压冷却的压力淬火两种方式,前者压力淬火设备不但价格非常贵,而且设备构造相对复杂,大大加大了生产成本,从各方面考虑都不太适合大规模使用。后者压力淬火设备,大的材料和工件适合用它来加压淬火,因为工件从加热完出炉至装上淬火床,花费时间较长,相反小的工件就非常不合算了。纵观国内外的压力淬火设备,无论在成本上、技术上、还是工艺上都达不到最基体的淬火要求。因此尽快设计出一款专门为基体压力淬火的简易加压淬火设备是当务之急,如果新的加压淬火设备试验成功并投入运行,必然会提高基体的淬火工艺水平和产品整体品质。
第三,在热处理过程中,应该设计简单实用的淬火夹具,并使用盐浴炉进行加热。如今大多热处理都采用自由加热、加压淬油冷却的方式。在热处理过程中,一般先会基体低温预热,目的是减少基体因为温度过高造成的变形和内应力。采用盐浴炉加热的目的是减少基体氧化,降低脱碳现象出现的可能,所以设计简易实用的淬火夹具对实现加压淬火冷却有很大帮助。
经过周密的分析,在夹具设计的过程中要着重考量以下几方面:一方面,夹具要足够的厚,要有一定的平面度,夹具要做工精细有一定的加工精度。基体淬火变形主要受夹具的平面度和精度影响,它们是基体淬火变形的主要保证,在使用中,夹具如果不足够厚,淬火夹具所夹基体在加热后会通过热量传导使夹具热量升高,容易使夹具发生变形,使夹具原来的平面度发生变化,基体淬火变形的限制就会失去。另一方面,夹具一定要具备热传递功能,而且能够传递足够的热量。我们用夹具夹起加热后的基体淬入油中冷却降低,由于夹具必须要具备一定的厚度, 会影响基体的热量交换和传递,从而影响基体在油中的淬火冷却能力,使其冷却能力降低,也影响到淬火后的基体内部组织和硬度,所以夹具上加工一些散热孔,且散热孔要分布均匀,使基体的热量交换和油的循环速度更快,时间更少,从而改善基体的淬火冷却能力。夹具的设计不需要太过繁琐,应该简单、实用、操作方便。可采用简易的电动夹具,亦可采用机械夹具,使夹具能迅速的将出炉后的基体夹起,并将基体迅速淬入油中,淬火夹具的使用在操作上会大大减少基体从出炉至淬入油中的时间,使基体淬火后的内部组织和硬度也达到了预期的要求。
4、对改进措施的效果需要进行试验分析
我们通过对基体组织热处理工艺的分析,发现存在的问题,并提出相应改进措施,而改进措施的效果需要进行多次的试验进行验证,而且要分析试验结果,并与我们现用基体组织热处理工艺及设备进行对比,看看和我们预期的效果是否有所差异,是否需要继续改进,综合考虑是否将一些改进措施应用在基体组织热处理实际的生产中。
5、结语
通过对基体组织热处理工艺的分析,以材料A为例,我们可以知道在日常热处理过程中存在一些问题,如淬火技术使用不合理、不专业,加压淬火设备不能够满足现在国内工厂的生产需求等。针对这些问题我们提出了淘汰传统的普通自由淬火技术,采用压力淬火技术、更换加压淬火设备,采用更为专业的专门为基体压力淬火的加压淬火设备、设计简单实用的淬火夹具,并使用盐浴炉进行加热等措施。可见热处理的工艺势必随着科技的发展不断进步,相应设备也会应运而生。
参考文献
[1] 柳杨.基体的热处理工艺.北京出版社,2012.
金属热处理的工艺过程介绍 第5篇
加热是热处理的重要工序之一。金属热处理的加热方法很多,最早是采用木炭和煤作为热源,进而应用液体和气体燃料。电的应用使加热易于控制,且无环境污染。利用这些热源可以直接加热,也可以通过熔融的盐或金属,以至浮动粒子进行间接加热。
金属加热时,工件暴露在空气中,常常发生氧化、脱碳(即钢铁零件表面碳含量降低),这对于热处理后零件的表面性能有很不利的影响。因而金属通常应在可控气氛或保护气氛中、熔融盐中和真空中加热,也可用涂料或包装方法进行保护加热。,是保证热处理质量的主要问题。加热温度随被处理的金属材料和热处理的目的不同而异,但一般都是加热到相变温度以上,以获得高温组织。另外转变需要一定的时间,因此当金属工件表面达到要求的加热温度时,还须在此温度保持一定时间,使内外温度一致,使显微组织转变完全,这段时间称为保温时间。采用高能密度加热和表面热处理时,加热速度极快,一般就没有保温时间,而化学热处理的保温时间往往较长。
冷却也是热处理工艺过程中不可缺少的步骤,冷却方法因工艺不同而不同,主要是控制冷却速度。一般退火的冷却速度最慢,正火的冷却速度较快,淬火的冷却速度更快。但还因钢种不同而有不同的要求,例如空硬钢就可以用正火一样的冷却速度进行淬硬。
金属热处理工艺大体可分为整体热处理、表面热处理和化学热处理三大类。根据加热介质、加热温度和冷却方法的不同,每一大类又可区分为若干不同的热处理工艺。同一种金属采用不同的热处理工艺,可获得不同的组织,从而具有不同的性能。钢铁是工业上应用最广的金属,而且钢铁显微组织也最为复杂,因此钢铁热处理工艺种类繁多。
钢铁整体热处理大致有退火、正火、淬火和回火四种基本工艺。
退火是将工件加热到适当温度,根据材料和工件尺寸采用不同的保温时间,然后进行缓慢冷却,目的是使金属内部组织达到或接近平衡状态,获得良好的工艺性能和使用性能,或者为进一步淬火作组织准备。正火是将工件加热到适宜的温度后在空气中冷却,正火的效果同退火相似,只是得到的组织更细,常用于改善材料的切削性能,也有时用于对一些要求不高的零件作为最终热处理。
淬火是将工件加热保温后,在水、油或其他无机盐、有机水溶液等淬冷介质中快速冷却。淬火后钢件变硬,但同时变脆。为了降低钢件的脆性,将淬火后的钢件在高于室温而低于650℃的某一适当温度进行长时间的保温,再进行冷却,这种工艺称为回火。退火、正火、淬火、回火是整体热处理中的“四把火”,其中的淬火与回火关系密切,常常配合使用,缺一不可。
“四把火”随着加热温度和冷却方式的不同。为了获得一定的强度和韧性,把淬火和高温回火结合起来的工艺,称为调质。某些合金淬火形成过饱和固溶体后,将其置于室温或稍高的适当温度下保持较长时间,以提高合金的硬度、强度或电性磁性等。这样的热处理工艺称为时效处理。把压力加工形变与热处理有效而紧密地结合起来进行,使工件获得很好的强度、韧性配合的方法称为形变热处理;在负压气氛或真空中进行的热处理称为真空热处理,它不仅能使工件不氧化,不脱碳,保持处理后工件表面光洁,提高工件的性能,还可以通入渗剂进行化学热处理。
使过多的热量传入工件内部,使用的热源须具有高的能量密度,即在单位面积的工件上给予较大的热能,使工件表层或局部能短时或瞬时达到高温。表面热处理的主要方法有火焰淬火和感应加热热处理,常用的热源有氧乙炔或氧丙烷等火焰、感应电流、激光和电子束等。
不同之处是后者改变了工件表层的化学成分。化学热处理是将工件放在含碳、氮或其他合金元素的介质(气体、液体、固体)中加热,保温较长时间,从而使工件表层渗入碳、氮、硼和铬等元素。渗入元素后,有时还要进行其他热处理工艺如淬火及回火。化学热处理的主要方法有渗碳、渗氮、渗金属。
热处理是机械零件和工模具制造过程中的重要工序之一。大体来说,它可以保证和提高工件的各种性能,如耐磨、耐腐蚀等。还可以改善毛坯的组织和应力状态,以利于进行各种冷、热加工。
轧钢水处理工艺的改进及处理效果 第6篇
针对新余钢铁有限责任公司轧钢区水处理工艺中存在的水量不稳定、药剂投加劳动强度大、污泥处理复杂,及出水水质超标等问题,通过实地调查与分析,从工艺、设备以及操作管理等多方面进行改进后,系统稳定运行,收到了较明显的经济效益.
作 者:陆晓春 黄永清 曹明义 Lu Xiaochun Huang Yongqing Cao Mingyi 作者单位:陆晓春,Lu Xiaochun(江西新余钢铁有限责任公司技术中心,江西,新余,338001)
黄永清,曹明义,Huang Yongqing,Cao Mingyi(江西新余钢铁有限责任公司第一动力厂,江西,新余,338001)
高炉渣的处理工艺 第7篇
姓名:XX
班级:XX
学号:XX 摘要:阐述了拉萨法(RASA)、因巴法(INBA)、图拉法(TYNA)、底滤法(OCP)等当前高炉渣处理工艺的技术现状,通过对这几种高炉渣处理工艺的对比, 认为图拉法 安全性能最好, 因巴法技术最成熟, 明特克法投资与占地面积最小。目前的高炉渣处理存在水耗大、炉渣显热利用率低和硫化物等污染物排放的问题.拟开发的高炉渣干式粒化工艺能有效解决这些问题,是高炉渣处 理利用的发展趋势。
关键词
高炉渣
因巴法
处理
干式粒化
Blast Furnace Slag Treatm en t Technologies
Nanme:Chenbin Class:10steel 2 Student ID:201006010216
Abstract :The methods of the treatment with the blast furnace slag at the present time : RASA,INBA,TYNA and OCP were commented。By con t ra st ing th e se m ethod s th e w r iter th ink s th at th e safety p rop er ty o f T YN A m ethod is th e b e st, th e techno logy o f IN BA m ethod is th e m atu re st , an d th e inve stm en t an d th e cover ing area o f M TC m ethod are th e lea st.These methods exist the problems including consuming so much water,low energy utilized coefficient and the contamination emission such as sulphide,etc. The new developing method - blast furnace slag dry granulation can solve the problems and it is the treatment of utilizing the blast furnace slag.
Key W ords :blast furnace slag INBA method treatment
dry granulation 1前言
高炉渣是高炉炼铁产生的主要废物,对它的处理和再利用是实现铁工业循环经济的重要途径之一。随着科学技术的进步,近年来,高炉渣处理技术有了较大的发展,不少新技术的应用,使得高炉渣的利用进一步扩大。在高炉炼铁生产中 炉渣的处理工艺主要分为干渣和水渣处理两种。干渣法是将高炉渣放进干渣坑用空气冷却 并在渣层面上洒水 采用多层薄层放渣法 冷后破碎成适当粒度的致密渣块。水渣法: 是在炉前用高压水或机械将炉渣冲制成水渣再经过渣水分离 冲渣水循环使用成品水渣可作为水泥原料、混凝土骨料等。现代高炉炼铁生产中, 炉渣的处理主要采用水力冲渣方式进行, 仅在事故应急处理时才采用干渣处理方式。[1]水淬时, 一种是将炉渣直接水淬一种是将炉渣机械破碎后, 再进行水淬。主要处理工艺有: 底滤法、拉萨 法、因巴法、图拉法、明特克法等。2 有代表性的处理工艺 2.1拉萨(RA SA)法
RA SA 法 是由日本钢管公司与英国 RA SA 公司共同开发的炉渣处理工艺 1967 年首次在日本高炉上使用该法处理高炉炉渣。我国宝钢 1 #高炉1980 年首次由日本引进此法 但在2005年大修后采用了新的环保型 IN BA 法。RA SA 法的工艺流程为: 熔渣由渣沟流入冲制箱 与压力水相遇进行水淬。水淬后的渣浆在粗粒分离槽内浓缩,浓缩后的渣浆由渣浆泵。水处理系统设有冷却塔,设置液面调整泵用以控制粗粒分离槽水位。2.2底滤(OCP)法
底滤法是目前国内采用最多的炉渣处方法 其工艺过程为: 高炉炉渣在冲制箱内由多孔喷头喷射的高压水进行水淬后 水淬渣流经粒化槽进入沉渣池。沉渣池中水渣由抓斗抓出堆放干渣场继续脱水。沉渣池内的水及悬浮物由分配渠流入过滤池 过滤池内铺设砾石过滤层 并设型钢保护。过滤后的冲渣水 经集水管由泵加压后送入冷却塔冷却后重复使用。水量损失由新水补充。2.3因巴(IN BA)法
因巴法 为卢森堡 PW 公司与比利时西德玛(SIDMAR)公司共同开发的炉渣处理技术[2] 因巴法分热因巴、冷因巴和环保型因巴三种类型。因巴法炉渣处理系统中, 转鼓过滤器是核心设备转鼓过滤器本体沿圆周方向设有两层不锈钢金属网, 较细层网丝在 内, 起过滤作用;较粗层网丝在外, 起支撑作用。鼓内焊有28 块铺设金属滤网的轴向叶片 桨片 , 使水渣随转鼓的旋转呈圆周运动, 渣在离心力作用下进行 自然脱水。每旋转180 °, 水渣即自动落在皮带上输出鼓外。旋转过程中, 采用压缩空气和清洗水对滤网进行连续性冲洗, 以防滤网堵塞。2.4图拉法 图拉法是高炉熔渣先被机械破碎
然后 进行水淬过程的典型代表。
图拉法炉渣处理工艺过程[3]包括炉渣粒化和冷却、水渣脱水、水渣输送与外运以及冲渣水循环等。
炉渣经渣沟流嘴落至高速旋转的粒化轮上,被机械破碎、粒化,粒化后的炉渣颗粒在空气中被水冷却,水淬。采用圆筒形转鼓脱水器对水
渣进行脱水。
脱水器下方的热水槽需保持一定水位, 以确保炉渣的冷却效果。水经溢流装置进入分为两格一格为沉渣池 一格为清水池 的循环水池。循环水池底部沉渣,由提升装置或渣浆泵打到转鼓脱水器内进行脱水。
熔渣粒化、冷却过程中产生的蒸汽和有害气体混合物由集气装置收集通过烟囱向高空排放。2.5明特法
明特法处理工艺是由首钢与北京明特克冶金炉技术有限公司联合研制
开发的 整套系统于2002年7月在首钢3#高炉(2536m 3)上投入运行。其工艺流程:高炉熔渣从渣沟沟头进入冲渣沟,熔融炉渣被粒化箱 喷射的高速水流击碎
急速冷却而成水渣从粒化池来的渣水混合物落入明特法水渣池中,通过倾斜安装的搅笼机
随搅笼机的转动
将渣从水渣池中徐徐提升上去
达到顶部时翻落下来进入头部漏斗中在提过程中实现渣水分离,成品渣经头部漏斗落入下方的皮带上
水由重力作用回流入渣池中
渣池中有一部分浮渣
经溢流槽流入过滤器中筛斗
通过筛斗中的筛网实现渣水分离
成品渣则留在筛斗中水则透过入回水槽中。
随着脱水器的旋转,筛斗中的渣徐徐上升
达到顶部时翻落下来进入受料斗 通过受料的管道
用高压水将渣冲入渣池中
再经搅笼机进行脱水。
经过滤器过滤后的水,流入渣池进行进一步的过滤
然后进入吸水井经泵打入冲制箱。
3.1各种渣处理工艺特点比较分析
(1)拉萨法。该法与传统渣池法相比 炉渣处 理量大、水渣质量较好、污染公害较少 技术上有一 定的进步因工艺复杂、设备较多、动力消耗高、维修费用大等缺点 故在新建大型高炉上已不再采用。(2)底滤法。该法取消过滤池下设置较深的热水池和阀门室 使滤池的总深度降低;机械设备少施工、操作、维修都较方便 系统故障率低 维修和运行费用低;循环水质好 水渣含水率低 质量好;冲渣系统用水可实现 100 % 循环使用 没有外排污水有利于环保其主要缺点是占地面积大 水渣沟较长且需有足够的坡度 系统投资也较大(3)因巴法。该法具有工艺成熟 系统布置灵活 可实现连续冲渣 水渣质量好等优点主要缺点是设备制作复杂 维修量大 投资 费用高。(4)图拉法。生产实践表明 在高炉渣中带铁高达 4 0% 时 仍能安全生产。彻底解决了传统水淬渣易爆炸的安全隐患问题 安全性高。熔渣处理过程在封闭的状态下进行 环境保护好。循环水量小 动力能耗低。成品渣含水率低、质量好。设备重量轻、占地面积小、投资低。从国内相继投产的几套装置看 因系统配套不 完整 且循环水量有逐步加大的趋势 势必导致脱水器设备尺寸加大 使其设备重量轻的优势丧失 故需对其改进和完善。
(5)明特克法。该法为国内拥有自主知识产权的工艺方法 其设备投资省 备件消耗少 运行成本 低;占地面积小 现场布置灵活;脱水率高 水渣含水率不大于 15 %;输送能力大;系统采用变频系统控
制;冲渣水全净水闭路循环使用 安全环境保护好。3.2当前高炉渣处理工艺存在的问题
目前我国钢铁工业生产中,高炉渣的处理几乎都是采用水淬法进行。但是应该认识到水淬法 渣处理工艺也存在着一些缺点 [4]:(1)水耗高。这对于水资源严重短缺的国家来说,问题尤为严重。(2)在水淬渣过程中产生大量的 H 2S 和 SOX随蒸汽进入大气,造成环境污染。(3)没有回 收炉渣显热。1450 ~ 1500 ℃ 的液态高炉渣极具余热利用价值,但在国内高炉渣余热回收率很低 仅为 10% 左右。4)需干燥处理。高炉水渣含机
水率高达 10% 以上,作为水泥原料时须干燥处理,仍要消耗一定的能源
如上所述,水渣工艺不但浪费大量的新水资源,而且降低能源的使用效率,同时还带来了环。境污染。我国是世界上第一钢铁大国,又是水资 源和能源匮乏的国家,因此更迫切的需要新工艺来对高炉渣进行处理。
4高炉渣处理的发展方向 干式粒化工艺
干式粒化工艺是在不消耗新水的情况下,利用高炉渣与传热介质直接或间接接触进行高炉渣粒化和显热回收的工艺 [5],几乎没有有害气体排出,是一种环境友好型、资源节约型的新式处理工艺。它的明显优势是有效回收了高炉渣的显热,节约了大量新水,而且得到的渣粒非晶相含 量超过 95% [6],能够作为制造水泥的优质原料高炉渣的显热回收包括两个关键的操作 : 一是高炉渣的粒化,另一个就是热量的回收。利用空气回收炉渣的热量,将热空气用作助燃空气,或通过余热锅炉以蒸汽的形式回收热量。在高炉渣热量回收的过程中,熔渣的粒化效果影响着热回收率。熔渣的粒化效果决定了渣粒与换热介质的换 热效果,渣粒越小其换热时间越短,换热效果越 好。
关于高炉渣干式处理方面的研究工作,攀钢研究院曾于 20 世纪 80 年代做过一些模拟试验 这项工作做了部分实验室的冷态模拟,但没有进一步深入研究。在国外,自 20 世纪 70 年代以
来,前苏联、英国、瑞典、德国、日本、澳大利
亚等国就有研究高温熔渣
(包括高炉渣、钢渣)干式粒化技术的记录,有的工艺还进行了工业试,验,但是到目前为止还没有一种真正实现工业
化。5结语
高炉炉渣处理 是炼铁生产的重要一环 选用相关工艺流程时 应从技术先进性、投资大小、系统安全性、环保、成品渣质量、系统作业率、设备检修维 护、占地面积等诸方面情况综合考虑。就目前来看 图拉法安全性能最高.虽然从当前来看水渣处理在高炉渣处理工业的高速发展中发挥了重要作用 但是水资源的短缺已成为除了铁矿资源短缺外的另一个制约我国钢铁工业发展的因素 因此 考虑采用全新的干法粒化系统 解决目前水淬渣存在的耗水量过大的问题已成为高炉渣处理技术值得重点关注的发展趋势。参考文献:
浅谈多孔金属的热处理工艺 第8篇
金属材料由于具有出色的理化性能以及综合力学性能, 因而在工业领域被广泛应用。对于充分发挥金属材料所具备的性能潜力, 提高产品的内在质量, 延长产品的使用寿命, 节省材料, 降低能耗, 加快经济的发展等方面, 热处理技术的意义十分重大。目前为止, 我国在热处理基础理论上的研究、热处理设备方面以及热处理新工艺、新技术研究方面都取得了巨大进步。
1 金属材料的广泛应用
金属材料强度高, 有很好的韧性、塑性、铁磁性、导电性和导热性, 在现代工业中的重要性是不言而喻的。近些年, 国内的纳米金属材料和多孔金属材料的发展速度迅猛, 两者的应用已经延伸到了各个领域, 市场需求也因此开始高速的增长。
1.1 纳米金属材料
纳米金属材料指的的是采用纳米技术制造的金属材料, 它的组织结构拥有纳米级的尺寸, 然而它的组织里面也存在着纳米颗粒的杂质。纳米技术可以将金属材料的组织及材料成分控制地极其细小和精密, 这样金属的力学性能、功能特性就都得到了巨大的提高。目前, 纳米金属材料主要得到以下的一些应用。
1) 铝基纳米复合材料。铝基纳米复合材料因其超高强度 (可达到116 GPa) 备受关注。其结构特点是纳米尺度的α-A1粒子弥散分布在非晶基体上, 合金元素包括过渡族金属 (如镍、铁) 和稀土 (如铈、钇) 。部分非晶态合金在略低于非晶态合金的晶化温度下温挤, 加工过程中会结晶, 就转变成了纳米-非晶态复合型的材料。不仅如此, 铝基纳米复合型材料具有高强度, 较好的抗疲劳性等特点, 而雾化的粉末也可以固结成棒材, 进一步加工可以制成小尺寸的高强硬度部件。
2) 电沉积型的纳米晶体镍。电沉积薄膜所表现出来的比较典型的柱状的晶结构可利用脉冲电流的方法将其破碎。如果能够精确的把pH值、温度和镀液的成分控制好, 电沉积之后的镍晶粒的尺寸就能够达到10nm。在101.85℃的时候它会发生比较反常的晶粒增长, 添加溶质并使其晶界上偏析也就实现了结构的稳定。这给很多的现实应用带来了方便, 比如管材内涂覆和核电站蒸汽发电机说我叶轮的修复。
3) 高强度且耐磨损的WC-Co纳米复合型的材料。纳米型结构的WC-Co在硬度、耐磨性和韧性等方面都比普通的材料要更胜一筹, 其也已经用作切削工具和保护涂层。化学合成WC-Co纳米合金或高能球磨也经工业化。
1.2 多孔金属材料的应用
多孔金属材料因具有渗透性好、孔径可调、耐高温、耐腐蚀、强度高等优点, 是当前发展较快的一种功能性材料。多孔金属材料可以制成分离膜、过滤装置等, 在原子能、冶金、环境保护、等行业得到了广泛应用。
1) 能量的吸收。能量的吸收是多孔金属材料的比较重要的用途之一, 比较常见的吸收装置包括吸震器和缓冲器, 这些应用从汽车内的防冲挡板到宇宙飞船中的起落架等等。
2) 电磁的屏蔽。多孔金属可以吸收电磁波, 利用这一性能多孔金属一般可用于电磁屏蔽、电磁兼容器件。主要应用在孔洞相互之间全都连通的三维网状镍或铜中, 这种结构比金属网的屏蔽性能高得多, 且比重轻、透气散热性好, 其屏蔽效果相当于波导窗, 但体积比之更小、更轻便, 更加适合于移动的仪器设备。
3) 热交换。多孔金属表面积很大, 可以有效应用于热交换和加热。通孔体能够被制成加热装置、散热装置和热交换装置, 闭孔体能够用来制作绝热或者是隔热的材料。不仅如此, 多孔金属耐火性能出色, 且具有与阻火能力协调的高渗透性, 在防止火焰沿管道蔓延的选材上可作为首选, 可制成灭火器。
4) 过滤和分离。多孔金属的渗透性能出色, 往往被用来制造过滤的装置, 孔金属的空隙能够阻留或者捕集液态介质中的固体粒子, 而且能够把气体或液体进行分离和过滤, 最终分离介质起到净化的作用。
5) 流体分布和控制。多孔金属可用在流体分布装置中。例如利用多孔不锈钢控制火箭鼻锥体偏航指示仪外壳冷却液体或气体, 在磁带处理设备中的漂浮塑性膜的气浮辊筒中大量应用多孔粉末冶金材料。另外一些布气元件用于向液体中布入气体, 如多医用氧合装置中孔钛板将氧气均匀的充入血液之中, 利用多孔钛管给啤酒充气等。多孔金属材料能用于对流体的控制, 如用于液体或气体的计量装置、自动化系统中的信号控制延时装置等。
2 热处理技术的发展
热处理技术是金属材料能够得到很好的改进的重要手段。热处理过后, 金属材料的性能会得到很大的提高。热处理技术的快速发展使得其应用越发的广泛。现在, 热处理方法出现了很多新兴的工艺, 如强烈淬火技术、环己烯渗碳、磨削加热淬火, 另外还有离子束表面改性、微波渗碳等。
2.1 热处理的新工艺
热处理的新工艺层出不穷。例如, 微波渗碳可使热处理工艺实现更精准地控制加热并达到更高温度, 从而减少耗能并缩短工艺周期;离子束表面改性, 优点包括不改变金属表面的化学成分, 尺寸变化很小, 不需要使用化学用剂, 也不会产生有毒有害气体;铝合金铸件孔隙和工艺周期的缩短可通过铝合金的热等静压固溶时效复合处理消除, 这样就降低了生产成本, 同时铸件的力学性能也得到提高;另外, 还有乙炔低压渗碳、混合气低压渗碳等。
2.2 热处理技术中所使用的的新型的设备
热处理技术中的所使用的新设备也在不停的更新换代。例如:真空加热的高压气淬设备。由于低压的渗碳双室高压气淬炉的开发使得冷速的效果得到了很大的提高, 气淬冷却均匀且工件形变小;密封渗碳高压气淬炉又是除真空加热双室高压气淬炉外的一种新设备;低压渗碳高压气淬链接式生产线, 可以在不移动小车上很多笨重的软管及电缆的情况下工作, 简化了结构, 设备运作也更加的可靠等。工具钢的高浓度渗碳、马氏体不锈钢的高浓度渗碳和所有在真空条件下在500~1300℃的各类热处理也包括在内。
2.3 热处理的新型材料
热处理的新型材料主要是指的就是生态淬火剂。生态淬火剂指的是加入添加剂后的植物油制成的天然淬火油。常用的淬火剂有水、熔盐、盐水、聚合物溶液, 还包括Ni3Al金属间化合物、冷热矿物油、APM和APMT合金。
2.4 新型的传感技术
当前最新的传感技术包括氧探头Oxymess;氮势传感装置HydroNit, 跟踪渗氮过程的传感装置KiNit;用于氮碳共渗氮势测控和渗氮的TiO2氧探头;测控淬火槽工作状况的Fluid Quench传感装置;用于气冷淬火的Heat Flux传感装置;真空渗碳碳势传感装置等。
3 结论
在科技发展日新月异的今天, 全球在发展经济的同时也大力注重控制降低成本、计划节约能源以及生态环境的保护。在金属材料和热处理技术方面各国取得的成果显着。而与此同时, 在我国科学家的共同不懈的努力下, 我国的金属材料和热处理技术也取得了骄人的成绩。随着控制手段、设备器械的功能、工艺技术的进一步发展和丰富, 我国在这一领域的研究水准讲会有更加快速的发展。
参考文献
[1]刘培生, 李铁藩.多孔金属材料的应用[J].功能材料, 2001, 32 (1) :12-15.
[2]王燕.长征纳米金属材料[J].金属功能材料, 2004 (2) :10.
[3]石力航.纳米金属材料[J].湖南冶金, 2000 (6) :43-46.
[4]刘菊东, 王贵成, 陈康敏.砂轮特性对钢磨削淬硬层的影响[J].金属热处理, 2006, 31 (12) :56-58.
节能热处理新工艺技术的分析 第9篇
热处理工艺毕业生的自我鉴定 第10篇
近年来,伴随着制造业的迅速发展,我国的模具工业一直以15%左右的增速快速发展,在世界模具产值中所占比例显著提高。模具制造的首要问题是模具材料。制造模具及其零件的材料有很多,如钢,铸铁,非铁合金及其合金、高温合金、硬质合金、钢结硬质合金、有机高分子材料、无机非金属材料、天然或人造金刚石等。但其中钢是用的最多,应用范围最广的材料。目前我国模具用钢广泛,除了工具钢(碳素工具钢、合金工具钢、高速工具钢)外,还有轴承钢、弹簧钢、调质钢、渗碳钢、不锈钢等,钢种达数十种之多,但常用的只有20余种,而用量最多的是Cr12、Cr12MoV、CrWMn、3Cr2W8V、5CrMnMo、5CrNiMo、45、40Cr等。
一.模具钢的分类及发展
模具用钢主要分三大类,冷作模具钢、热作模具钢、塑料模具钢。
目前我国常用的冷作模具钢仍多是碳素工具钢(T7A、T8A、T10A、T12A)、低合金工具钢CrWMn、高碳高铬钢Cr12、Cr12MoV、高速钢W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2等传统的典型钢种,不过也引进。研制了多种新的钢种以适应不断提高的要求。
热作模具钢主要用于制造高温状态下进行压力加工的模具,如热锻模具、热挤压模具、压铸模具、热镦模具等。随锻压机械能力的加大、加工件形状的复杂化,尤其是被加工材料加工难度的增大,如加工钛合金、高合金钢、不锈钢和耐热钢,模具趋向大型化、高性能。对热作模具用钢性能的要求也越来越高,传统的热作模具钢5CrNiMo和5CrMnMo钢由于热强性、热稳定性较低、易龟裂和塌陷,使用寿命短。3Cr2W8V钢由于钨含量高、耐热振性较差、易热疲劳,导致龟裂等缺陷。近年来,一些具有较高的热强性、高的热疲劳性和良好的韧性的新型热作模具钢相继问世。
由于塑料模具的快速发展,目前塑料模具材料已逐渐形成了较独立的体系,但国内塑料成型模具材料尚未形成系列,一般塑料模具常采用正火态的45钢或40Cr钢经调质制造。硬度要求较高的塑料模具采用CrWMn或Cr12MoV等钢制造。近年来,我国新型塑料模具钢的研制取得了一定进展,并引进了一些在国外已通用的钢种,以满足塑料模具钢多方面的性能要求。
二.冲裁模
冲裁模具,是在冷冲压加工中,将金属或非金属加工成零件或半成品的一种特殊工艺装备。是沿封闭或敞开的轮廓线使材料产生分离的模具。如落料模、冲孔模、切断模、切口模、切边模、剖切模等。
当被冲裁加工的材料较硬或变形抗力较大时,冲模的凸、凹模应选取耐磨性好、强度高的材料。而导柱导套则要求耐磨和较好的韧性,故多采用低碳钢表面渗碳淬火。又如,碳素工具钢的主要不足是淬透性差,在冲模零件断面尺寸较大时,淬火后其中心硬度仍然较低,但是,在行程次数很大的压床上工作时,由于它的耐冲击性好反而成为优点。对于固定板、卸料板类零件,不但要有足够的强度,而且要求在工作过程中变形小。另外,还可以采用冷处理和深冷处理、真空处理和表面强化的方法提高模具零件的性能。对于凸、凹模工作条件较差的冷挤压模,应选取有足够硬度、强度、韧性、耐磨性等综合机械性能较好的模具钢,同时应具有一定的红硬性和热疲劳强度等。
所以在制造冲裁模具的材料应有一定的选择,常用的模具工作部件材料的种类有:碳素工具钢、低合金工具钢、高碳高铬或中铬工具钢、中碳合金钢、高速钢、基体钢以及硬质合金、钢结硬质合金等等。
1.碳素工具钢:在模具中应用较多的碳素工具钢为T8A、T10A等,优点为加工性能好,价格便宜。但淬透性和红硬性差,热处理变形大,承载能力较低。
2.低合金工具钢:低合金工具钢是在碳素工具钢的基础上加入了适量的合金元素。与碳素工具钢相比,减少了淬火变形和开裂倾向,提高了钢的淬透性,耐磨性亦较好。用于制造模具的低合金钢有 CrWMn、9Mn2V、7CrSiMnMoV、6CrNiSiMnMoV等。
3.高碳高铬工具钢:常用的高碳高铬工具钢有Cr12和Cr12MoV、Cr12Mo1V1,它们具有较好的淬透性、淬硬性和耐磨性,热处理变形很小,为高耐磨微变形模具钢,承载能力仅次于高速钢。但碳化物偏析严重,必须进行反复镦拔(轴向镦、径向拔)改锻,以降低碳化物的不均匀性,提高使用性能。
4.高碳中铬工具钢:用于模具的高碳中铬工具钢有Cr4W2MoV、Cr6WV、Cr5MoV等,它们的含铬量较低,共晶碳化物少,碳化物分布均匀,热处理变形小,具有良好的淬透性和尺寸稳定性。与碳化物偏析相对较严重的高碳高铬钢相比,性能有所改善。
5.高速钢:高速钢具有模具钢中最高的的硬度、耐磨性和抗压强度,承载能力很高。模具中常用的有W18Cr4V和含钨量较少的W6Mo5 Cr4V2以及为提高韧性开发的降碳降钒 高速钢 6W6Mo5 Cr4V。高速钢也需要改锻,以改善其碳化物分布。
6.基体钢:在高速钢的基本成分上添加少量的其它元素,适当增减含碳量,以改善钢的性能。这样的钢种统称基体钢。它们不仅有高速钢的特点,具有一定的耐磨性和硬度,而且抗疲劳强度和韧性均优于高速钢,为高强韧性冷作模具钢,材料成本却比高速钢低。模具中常用的基体钢有 6Cr4W3Mo2VNb、7Cr7Mo2V2Si、5Cr4Mo3SiMnVAL等。
7.硬质合金和钢结硬质合金:硬质合金的硬度和耐磨性高于其它任何种类的模具钢,但抗弯强度和韧性差。用作模具的硬质合金是钨钴类,对冲击性小而耐磨性要求高的模具,可选用含钴量较低的硬质合金。对冲击性大的模具,可选用含钴量较高的硬质合金。钢结硬质合金是以铁粉加入少量的合金元素粉末(如铬、钼、钨、钒等)做粘合剂,以碳化 钛或碳化钨为硬质相,用粉末冶金方法烧结而成。钢结硬质合金的基体是钢,克服了硬质合金韧性较差、加工困难的缺点,可以切削、焊接、锻造和热处理。钢结硬质合金含有大量的碳化物,虽然硬度和耐磨性低于硬质合金,但仍高于其它钢种,经淬火、回火后硬度可达 68 ~ 73HRC。
8.新材料:冲裁模具使用的材料属于冷作模具钢,是应用量大、使用面广、种类最多的模具钢。主要性能要求为强度、韧性、耐磨性。目前冷作模具钢的发展趋势是在高合金钢D2(相当于我国Cr12MoV)性能基础上,分为两大分支:一种是降低含碳量和合金元素量,提高钢中碳化物分布均匀度,突出提高模具的韧性。如美国钒合金钢公司的8CrMo2V2Si、日本大同特殊钢公司的DC53(Cr8Mo2SiV)等。另一种是以提高耐磨性为主要目的,以适应高速、自动化、大批量生产而开发的粉末高速钢。如德国的320CrVMo13,等。
为了提高模具工作表面的耐磨性、硬度和耐蚀性,必须采用热、表处理新技术,尤其是表面处理新技术。除人们熟悉的镀硬铬、氮化等表面硬化处理方法外,近年来模具表面性能强化技术发展很快,实际应用效果很好。其中,化学气相沉积(CVD)、物理气相沉积(PVD)以及盐浴渗金属(TD)的方法是几种发展较快,应用最广的表面涂覆硬化处理的新技术。它们对提高模具寿命和减少模具昂贵材料的消耗,有着十分重要的意义。
热处理工艺总结 第11篇
将钢件加热到Ac3+30~50度或Ac1+30~50度或Ac1以下的温度后,一般随炉温缓慢冷却。
目的:1.降低硬度,提高塑性,改善切削加工与压力加工性能 2.细化晶粒,改善力学性能,为下一步工序做准备 3.消除冷、热加工所产生的内应力。
应用要点:1.适用于合金结构钢、碳素工具钢、合金工具钢、高速钢的锻件、焊接件以及供应状态不合格的原材料 2.一般在毛坯状态进行退火。
2.正火
将钢件加热到Ac3以上30~50度,保温后以稍大于退火的冷却速度冷却。
目的:1.降低硬度,提高塑性,改善切削加工与压力加工性能 2.细化晶粒,改善力学性能,为下一步工序做准备 3.消除冷、热加工所产生的内应力。
应用要点:正火通常作为锻件、焊接件以及渗碳零件的预先热处理工序。对于性能要求不高的低碳的和中碳的碳素结构钢及低合金钢件,也可作为最后热处理。对于一般中、高合金钢,空冷可导致完全或局部淬火,因此不能作为最后热处理工序。
3.淬火
将钢件加热到相变温度Ac3或Ac1以上,保温一段时间,然后在水、硝盐、油、或空气中快速冷却。
目的:淬火一般是为了得到高硬度的马氏体组织,有时对某些高合金钢(如不锈钢、耐磨钢)淬火时,则是为了得到单一均匀的奥氏体组织,以提高耐磨性和耐蚀性。
应用要点:1.一般用于含碳量大于百分之零点三的碳钢和合金钢;2.淬火能充分发挥钢的强度和耐磨性潜力,但同时会造成很大的内应力,降低钢的塑性和冲击韧度,故要进行回火以得到较好的综合力学性能。4.回火
将淬火后的钢件重新加热到Ac1以下某一温度,经保温后,于空气或油、热水、水中冷却。
目的:1.降低或消除淬火后的内应力,减少工件的变形和开裂;2.调整硬度,提高塑性和韧性,获得工作所要求的力学性能;3.稳定工件尺寸。
应用要点:1.保持钢在淬火后的高硬度和耐磨性时用低温回火;在保持一定韧度的条件下提高钢的弹性和屈服强度时用中温回火;以保持高的冲击韧度和塑性为主,又有足够的强度时用高温回火;2.一般钢尽量避免在230~280度、不锈钢在400~450度之间回火,因为这时会产生一次回火脆性。
5.调质
淬火后高温回火称调质,即将钢件加热到比淬火时高10~20度的温度,保温后进行淬火,然后在400~720度的温度下进行回火。
目的:1.改善切削加工性能,提高加工表面光洁程度;2.减小淬火时的变形和开裂;3.获得良好的综合力学性能。
应用要点:1.适用于淬透性较高的合金结构钢、合金工具钢和高速钢;2.不仅可以作为各种较为重要结构的最后热处理,而且还可以作为某些紧密零件,如丝杠等的预先热处理,以减小变形。
6.时效
将钢件加热到80~200度,保温5~20小时或更长时间,然后随炉取出在空气中冷却。
目的:1.稳定钢件淬火后的组织,减小存放或使用期间的变形;2.减轻淬火以及磨削加工后的内应力,稳定形状和尺寸。
应用要点:1.适用于经淬火后的各钢种;2.常用于要求形状不再发生变化的紧密工件,如紧密丝杠、测量工具、床身机箱等。
7.冷处理 将淬火后的钢件,在低温介质(如干冰、液氮)中冷却到-60~-80度或更低,温度均匀一致后取出均温到室温。
目的:1.使淬火钢件内的残余奥氏体全部或大部转换为马氏体,从而提高钢件的硬度、强度、耐磨性和疲劳极限;2. 稳定钢的组织,以稳定钢件的形状和尺寸。
应用要点:1.钢件淬火后应立即进行冷处理,然后再经低温回火,以消除低温冷却时的内应力;2.冷处理主要适用于合金钢制的紧密刀具、量具和紧密零件。
8.火焰加热表面淬火
用氧-乙炔混合气体燃烧的火焰,喷射到钢件表面上,快速加热,当达到淬火温度后立即喷水冷却。
目的:提高钢件表面硬度、耐磨性及疲劳强度,心部仍保持韧性状态。
应用要点:1.多用于中碳钢制件,一般淬透层深度为2~6mm;2.适用于单件或小批量生产的大型工件和需要局部淬火的工件。
9.感应加热表面淬火
将钢件放入感应器中,使钢件表层产生感应电流,在极短的时间内加热到淬火温度,然后喷水冷却。
目的:提高钢件表面硬度、耐磨性及疲劳强度,心部保持韧性状态。
应用要点:1.多用于中碳钢和中堂合金结构钢制件;2. 由于肌肤效应,高频感应淬火淬透层一般为1~2mm,中频淬火一般为3~5mm,高频淬火一般大于10mm.
10.渗碳
将钢件放入渗碳介质中,加热至900~950度并保温,使钢件便面获得一定浓度和深度的渗碳层。
目的:提高钢件表面硬度、耐磨性及疲劳强度,心部仍然保持韧性状态。
有机废水高效处理的工艺 第12篇
有机废水高效处理的工艺
采用加压型的设备一体化组合工艺处理有机废水,在进水COD和BOD5分别3000mg/L和mg/L的情况下,出水水质能够达到国家排放标准.其具有生化反应速率快,去处效率高,设备体积小投资低,占地面积小,能耗低等优点.
作 者:李妍淳 作者单位:吉林市华虹电子有限责任公司,吉林,吉林,13刊 名:科技信息(科学・教研)英文刊名:SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION年,卷(期):“”(31)分类号:X7关键词:有机废水处理 加压 生化 砂滤 工程设计
关于轴承钢的热处理工艺研究 第13篇
1 轴承钢的简介
轴承钢是一种专用结构钢, 主要用来制造滚动轴承的滚动体、内外套圈等。而且轴承件的工作环境比较复杂, 因此对轴承钢的性能要求也十分的严。首先, 要有很高的接触疲劳强度和抗压强度。有些轴承件工作时压应力高达1500~5000MPa, 而且轴承件还经常承受应力的交变, 往往造成接触疲劳破坏。其次, 要求高的硬度和耐磨性。滚动体和轴套之间不但有滚动摩擦, 还有滑动摩擦, 常常会因过度磨损而破坏, 因此需要具有高而均匀的硬度。最后, 轴承钢还需要有足够的韧性和淬透性, 以防止轴承在承受冲击载荷作用时发生破坏。
2 轴承钢的热处理工艺
2.1 预备热处理
锻造后的轴承钢零件毛坯, 其中金相组织为索氏体, 其中允许有细小的网状碳化物的存在, 此时可以不经正火经进行球化退火。但是如果毛坯锻造工艺不当, 使之出现了奥氏体晶体析出的二次网状碳化物和条状珠光体组织, 就需要采用正火消除这些组织, 因为球化退火并不能完全消除这些组织, 从而影响到了零件的使用寿命。如, 当GCr15钢中有粗大网状碳化物时, 需要采用900~950℃的加热温度, 并在工件加热后保持40~60min, 正火。
轴承钢进行球化退火的目的是降低硬度, 使其便于切削加工, 从而获得均匀分布的细颗粒状珠光体, 并为淬火做好准备, 从而改善了轴承钢热处理的综合力学性能。GCr15钢通常采用的是等温球化退火, 其工艺流程是先将钢材加热到780~810℃, 保温3~6h, 然后在680~720℃保温3~4h, 从而使组织全部球化。球化加热的最佳温度是790℃。如果加热的温度过高, 会使大量的碳化物溶解, 球化结晶的核心变少, 造成球化后的组织是粗大的球状珠光体或部分片状组织。
2.2 最终热处理
此时一般采用的是淬火和低温回火, 以提高钢的强度、硬度、耐磨性与抗疲劳性能。就以GCr15钢为例, 淬火温度需要保持在820~860℃, 温度高了会出现过热组织, 影响轴承的韧性和疲劳强度;温度低了, 奥氏体中溶解的Cr、C的数量会减少, 会影响淬火后的硬度。
轴承钢零件淬火后应立即进行低温回火, 回火的温度是150~170℃。由于回火的温度比较低, 如果时间短了就得不到较稳定的组织和性能, 而且内应力也无法完全消除, 因此回火的时间要求是比较长的。精度要求较高的轴承零件, 要用10号、20号或40号机油作为介质的油浴炉中进行回火, 一般的轴承零件也可以在空气炉中进行回火。
3 GCr15钢轴承零件热处理工艺中的问题研究
3.1 硬度不合格
在检测的时候, GCr15钢轴承零件的硬度不合格, 是由于其内部的组织不合格。当硬度过硬时, 其产生的原因是组织欠热或者冷却的速度太快产生了极细的点状珠光体, 此时可以调整工艺, 进行二次退货处理, 来挽救轴承零件;当硬度过软时, 其产生的原因是组织过热、往复退火或退火冷速太慢产生不均匀的粗粒珠光体, 返修方法是先正火, 再进行二次退火。在热处理过程中, 要避免GCr15钢轴承零件的硬度不合格, 可以通过控制锻造组织、防止退火时跑温的方法进行。
3.2 其他现象
GCr15钢轴承零件经高频感应加热淬火处理后, 出现沿轧制方向的带状组织, 导致了工件的脆性明显增大, 其断口特征呈典型的冰糖状沿晶断裂。缺陷成因分析, 由于高温下原始组织中铬含量不同的碳化物溶解程度不同形成奥氏体成分的偏西, 从而使不同区域组织腐蚀性能不同造成的。
4 总述
轴承钢热处理是提高轴承零件产品质量和使用寿命的重要手段和方法, 因此其热处理在这个加工的过程中占有十分重要的地位, 于此同时新工艺、新设备、新技术的出现, 也使得轴承钢的热处理工艺向更广阔的空间发展。在轴承钢中, GCr15钢应用的最为广泛, 因此对于这种应用广泛的轴承钢的热处理工艺, 更值得我们的研究, 从而降低其工艺的缺陷及产品的不合格率, 使得在轴承钢的热处理工艺效率更高, 成本更低。
参考文献
[1]林约利.热处理工操作技术[M].上海:上海科学技术文献出版社, 2009.
[2]阎承沛.典型零件热处理缺陷分析及对策480例[M].北京:机械工业出版社, 2008
[3]林约利, 程芝苏.简明金属热处理工手册[M].上海:上海科学技术出版社, 2003.
深度剖析金属材料热处理的新工艺 第14篇
【关键词】热处理;新工艺;激光;真空;形变
随着现代工业的飞速发展,我们对机械零件、模具等提出了越来越高的要求。金属热处理作为制造业中非常重要的工艺之一,往往是金属加工过程中不可或缺的工艺环节。由于热处理一般不改变工件的形状和整体的化学组成,只是通过改变工件内部的显微组织结构等来改善工件的内在质量,因此它具有其他工艺无法比拟的优势。据不完全统计,在汽车、拖拉机、机床等制造中,需要热处理的金属零件多达70%~80%,而在模具和滚动轴承中,金属热处理基本上达到了100%。因此它越发受到了人们的关注,在石油化工、航空航天、汽车制造业等发挥着重要的作用。
1.激光热处理
激光自从问世以来,以其相干性和单色性好,能量大等特点被广泛应用,其一系列潜在绝大价值已经引起了各个部门的重视,特别是在航空军工等领域,激光更是被视为新一代制导武器。随着激光理论、空间技术的迅速发展和日臻完善,激光热处理已经显现出了其独特的优点和效果,已经广泛应用于材料的切割、焊接、热处理等领域,是一种有望在工业中得到广泛应用的新型热处理工艺手段。
1.1激光热处理工艺的热学分析
激光照射金属工件表面可以快速加热工件,其输出功率P可以用功率密度?祝和光斑面积S来表示:P=?祝·S(S=πd2/4);其中功率密度可以达到109W/cm2,远远大于普通的热源(约107W/cm2),且激光光斑面积可以小至10-5cm2,为普通太阳光最小光斑面积的1/100。因此激光的输出功率可以达到普通热源的104倍。
一般来讲激光辐射在材料内部产生的热处理过程不仅与辐射功率密度有关,而且与作用时间有密切关系。在实际的应用中我们可以控制辐射功率密度和辐射时间来控制能量的输入,从而进行相变强化、非晶态化、重熔合金化等处理。
1.2激光热处理工艺及其优点
总体来讲,激光热处理的优点主要体现在:
(1)可以用于加工高熔点、高硬度等特性的金属材料。由于激光能量密度高,能量傳递方便,可以对高熔点等材料进行局部强化热处理,单位时间单位表面积内能量快速积累从而达到高效热处理的效果,特别适合对于一些常规热处理难于加工的零件进行处理,比如工件的盲孔底部或者复杂工件的孔内壁等,通过激光热处理可以有效的对这些复杂的区域进行热处理,达到预期的效果。这个时候激光热处理的优势就淋漓尽致的体现出来了。
(2)激光加热时间短,对材料区影响小。由于激光能量极高,对于一般的工件,在若干毫秒(ms)的热处理时间内就能达到普通热处理的效果。在这么短的热处理时间内,工件的变形小,热影响区小,可以达到局部热处理的效果,特别适合一些高端精密仪器的加工。并且它属于非接触式加工,可以避免接触工件而引起的工件的污染。
(3)激光技术可以与计算机辅助设计技术(CAD或CAM)等系统结合,可以实现加工过程的计算机自动化,易实现自动化控制,可以节约能源,提高工作效率。
2.真空热处理
真空热处理是指在低于一个大气压的环境中进行的热处理工艺,它是真空技术与热处理技术相结合的一种新型的热处理技术。它可以实现其他常规热处理工艺过程所涉及到的过程,但是其热效果的质量得到大幅度的提高,被视为一种具有潜在巨大应用价值的金属热处理工艺。
2.1真空热处理的应用
真空热处理可以实现无氧化、无脱碳、无渗碳等效果,另外还可以去掉金属工件表面的磷屑,能够达到表面光亮净化的效果,因此近年来其应用范围也越来越广,从真空退火的应用延伸到真空渗碳等应用方面。
2.2真空退火
对于金属工件来讲,退火可以改变晶体结构、组织结构,消除组织应力等作用,利用真空退火还可以防止脱碳、除气脱脂、蒸发氧化物从而提高金属工件的表面光亮度和力学性能。实践表明,真空退火时,金属工件的光亮度与体系的真空度、退火温度等有关。对于结构钢来讲,在700~850℃,真空度为133.3×10-2Pa时,平均光亮度为60~70%;然而当真空度提高的话光亮度可以提高到70~80%。因此在生产中可以根据实际情况来加以选择。对于各种不锈钢来讲,只有在高于133.3×10-3Pa真空度条件下退火才能使光亮度达到70%以上。
2.3真空化学热处理(真空渗碳)
随着热处理工艺的不断发展,真空化学热处理的应用也越来越受到重视,真空化学热处理方法能有效的提高金属工件的各项综合性能。在真空化学热处理方法中以真空渗碳工艺较为经典,它是在真空淬火和高温渗碳的基础上发展起来的一种新的热处理工艺。它具有渗碳时间短、作业条件好等优点,有着极为广泛的应用前景。
2.4真空热处理的优点
真空热处理工艺的优点主要体现在:
(1)真空脱气作用。当金属工件表面的氧分压小于氧化物分解压力的时候,金属工件表面的氧化物等杂质就会自动脱附,从而达到净化表面的作用。这样可以提高材料表面纯度,从而提高材料的疲劳强度和耐腐蚀性。
(2)能耗小,生产成本低。经粗略计算,真空热处理工艺的能量消耗约为常规热处理的50%。
(3)淬火变形小。在真空热处理中,由于加热速率缓慢,工件内外的温差小,因此热应力小,变形小。
(4)和常规热处理工艺相比,真空热处理工艺的稳定性和重复性更好。这样有利于进行试验性的可行性评估和分析,实验的真实可靠性更强。
(5)操作安全,自动化程度高,适合于工厂大规模加工与生产。
3.形变热处理
形变热处理工艺,作为一种新型的热处理工艺方式,是在形变强化和热处理强化基础上发展起来的。人们在生产研究过程中发现,当金属工件在同时受到形变和相变时,奥氏体晶粒发生细化,位错密度提高,晶界发生畸变,能够达到单一形变或者单一相变所不能达到的综合强韧化的效果。形变热处理的方法很多,一般来讲,根据形变与相变过程的相互顺序可以将其分为相变前形变、相变中形变、相变后形变等。近年来,在形变热处理工艺的基础上又发展起来了一些复合形变热处理方法。它是将形变热处理与化学热处理、表面淬火工艺等结合起来而派生出来的。从这些快速发展的复合形变热处理工艺我们可以看出热处理工艺作为一种新型的热处理工艺所体现出来的独特优势和生命力。
形变热处理的优点:
形变热处理的优点主要体现在:
(1)它将金属材料的成型与材料最终性能有机结合起来,简化了生产的过程,节约了能源消耗。
(2)它塑性变形与热处理工艺过程两者有机结合起来,使材料的最终性能得到大幅提高,达到了单一形变强化和相变强化所达不到的效果。通过形变热处理这种新型的工艺方式,可以使材料的综合性能得到较大改善。
4.结语
金属材料作为国家经济发展和基础建设的重要支柱行业,在机械制造中具有非常重要的作用,因此正确运用热处理,了解其作用和特点是非常重要的。热处理的新工艺会随着社会的不断发展而不断涌现,给制备高端、精密仪器带来了希望。■
【参考文献】
[1]张玉庭,等.简明热处理手册[M].北京:机械工业出版社,2002.
热处理工艺毕业生的自我鉴定
声明:除非特别标注,否则均为本站原创文章,转载时请以链接形式注明文章出处。如若本站内容侵犯了原著者的合法权益,可联系本站删除。


