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随着汽车工业快速发展,为满足汽车零部件大批量生产,自20世纪后期,国内热处理设备制造厂家陆续开发了许多自动化程度高、运行可靠、工艺重复好的设备,如推杆式渗碳生产线、密封箱式炉生产线、网带式生产线及等温正火生产线等。因此,我们建议标准管理部门有必要尽快组织专家制定出一套完备的热处理设备验收标准,有利于热处理设备制造厂家和热处理零件生产厂家沿着一条健康轨道发展。
通过多年使用热处理设备,并经过自制、维修和技术改造等,我们对热处理设备有了一定了解,也深刻体会到国内自主品牌热处理设备在许多方面还有待于进一步提高和改进。在热处理加热炉的炉顶和侧壁尽可能选用陶瓷纤维炉衬,这样既降低了设备制造成本,又使用户缩短了加热升温时间,节约能源。在承载量允许条件下加热炉内导轨应尽量选用SiC导轨,降低耐热钢构件的使用。应尽快开发出替代耐热钢辐射管外套和料盘等构件的新型材料,大幅度降低制造成本和使用成本。
淬火处理和时效处理利用传统的技术,空气淬冷作为三合一热处理技术的补充。CEC公司有很多处理汽车铸件的设备都利用空气淬冷,尤其是对于缸体和缸盖。铝制缸体常常使用铸铁缸盖,因此为了适应铸铁和铝不同的冷却特性,缓慢的空气淬冷是首选工艺。铸件周围空气流动的均匀性很重要,因为变化的热传递速率会形成相应的温度梯度,从而形成应力和变形。
与水冷相比较,空冷有很多好处。传统水冷会产生应力,而如果应力足够高,铸件会产生变形。在淬火工业中,铸件表面易形成压应力,而铸件内部由于较慢的冷却速度易形成拉应力。对于大型的铸件,如铝制缸体,常常会由于明显的温度不均匀而导致更高的淬火应力。通过缓慢的冷却铸件,温度在整个铸件的分布将比较均匀。
截止 “十一五”期末,全行业热处理炉制造企业约1200家,热处理生产设备近10万标准台,骨干企业平均单位能耗约500kW·h。各类真空热处理炉生产自足,满足了航空和模具工业的需求,多种类型密封多用炉,特大型井式渗碳炉都能自行制造。虽然热处理行业在发展中取得了一定成绩,但是不可忽视的是整个行业还存在着不小的问题:热处理行业的工艺装备仍属落后,能源利用率低、浪费现象严重;环保和安全生产意识薄弱,产品质量得不到有效保证;先进设备的制造落后于需求,工艺材料和辅助材料质量不高、品种不全。因此在十二五发展期间,整个热处理行业应通过加大技术改造的力度来挖掘节能的潜力。