资源描述:
《我国热处理发展战略探析》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、我国热处理发展战略探析 摘要:概括了我国与国外工业发达国家在热处理技术方面的主要差距,分析了形成这些差距的主要原因和社会主义市场经济体制下发展热处理技术的良好条件和机遇,并提出了促进我国热处理技术发展的若干政策性建议。关键词:热处理技术;发展战略;问题探讨中图分类号:TG15文献标识码:A引言在国内外热处理生产中,尽管研制和应用的新工艺不少,但大量使用的还是常规工艺(主要指淬火、回火、正火、退火、渗碳、渗氮),其优劣对产品的质量、经济效益起着极为重要的作用,也是体现热处理生产技术水平的主要标志。长期以来,我国的常规工艺进展不大,在合理性、准确性等
2、方面都存在着一定的问题。有的缺乏理论与实验依据,有的潜力还很大;即使工艺验证工作做得比较好的企业,也因产品更新换代等原因,其常规工艺也有不相适应之处,因而必须对常规工艺的优化与发展进行工作。7两年前,美国围绕《热处理工业2020年远景》组织了专题讨论,把2020年美国的热处理描绘为:运用最新CAD程序和热处理数据库,计算机模拟仿真技术和控制技术的高度柔性化、智能化的综合控制和管理系统;工人受过良好训练,掌握先进技术和操作技能;政府将更进一步减轻企业负担,刺激热处理专业厂发展和技术进步,并鼓励投资和银行贷款;产、官、学、研、会(学会)合作,加快推进先
3、进的热处理技术。其目标可概括为:具有一流的热处理质量,质量分散率为零;工艺周期缩短50%;热处理畸变为零;能源利用率提高到80%;对环境的影响减少到零;成本降低75%,取得高的生产率和利润回报率;工作环境清洁、舒适和安全。7面对我国国民经济发展对机械工业提出的迫切要求,面对我国热处理技术和国外工业发达国家的差距,如何加快步伐缩短这个差距呢?如何改变早在1983年上海国际材料热处理会议上就提出的,高水平科研论文和落后的生产技术这个矛盾情况?我认为关键之一在于企业管理体制的转化。在计划经济体制下,对产品质量重视不够,缺乏内在动力;企业小而全,大而全,机
4、制不活,形不成规模生产,不但对技术改造缺乏积极性和经济实力,即使进行了局部技术改造,也由于没有合适的经济批量,再先进的工艺和设备形不成足够的经济效益,无法投入正常生产。当前在积极推进和逐步完善社会主义市场经济体制这个大环境下,在加快实现经济增长方式的根本转变,走集约型、质量效益型道路的情况下,在积极实施科教兴国战略和可持续发展战略的情况下,为加快热处理技术发展提供了极好的条件和机遇。下面就关于促进常规工艺今后的发展,及我国热处理技术发展的若干宏观政策性问题提一些建议。一、常规工艺的发展(一)、发展强韧化工艺强韧化工艺就是通过常规工艺手段,提高金属强
5、韧性和零件的承载能力,减小零件的体积和重量。近十多年来,金属材料工作者重视了发挥第二相的作用,发展了利用复合组织的强韧化方法,使零件寿命有较大的提高。不同的复合组织,具有不同的强度与韧性的配合。因此,可根据零件的服役条件选定复合组织。例如,下贝氏体加少量马氏体具有很好的强韧性与耐磨性。上海水工机械厂等通过对隧道掘进机滚刀磨损情况的研究,使9Cr2M。钢制滚刀,热处理后获得上述复合组织,掘进石灰岩隧道时的使用寿命由单一马氏体组织滚刀的70m提高到200m(单一下贝氏体组织滚刀使用寿命也不高)。马氏体加少量下贝氏体、铁素体加马氏体等复合组织,都有各自优
6、异的强韧性性能。在模具、渗碳钢中,适量的残留奥氏体,对强韧性也有较好的作用。碳化物呈少、小、圆、匀形态分布,也有利于提高强韧性。7获得板条状马氏组织是强韧化的另一途径。例如,低碳钢米筛经低碳马氏体淬火,低碳钢渗碳煤铲由低碳马氏体化处理取代,都有优良的强韧性能。这两种产品采用低碳马氏体淬火已大批量生产,收到了很大的经济效果。中碳合金钢中含有低碳马氏体组织,同样有较好的效果。例如,5SCrNiMo钢热锻模,若将淬火加热温度提高40°C左右,使奥氏体更趋均匀化,消除富碳微区,退火后可获得以板条状马氏体为主的马氏组织和很少的残留奥氏体,从而可提高锻模的回火
7、稳定性、冲击韧性、断裂韧性,能显著提高锻模的寿命。改进常规热处理工艺,使材料高度强韧化,是值得大力提倡的。(二)、发展感应热处理感应热处理是重要的常规工艺,其质量可靠、经济效益显著。过去感应加热多应用于表面淬火工艺,然而,它的实用范围可以扩展到用于正火、退火、调质、渗碳、渗氮工艺。感应淬火可取代有些零件的渗碳工艺(如用50钢中频淬火处理泥浆泵缸套代替固体渗碳),或进行复合热处理等。此外,利用淬火余热自行回火,对于耐疲劳的高频淬火件,可充分有效地发挥残余应力作用。因此,热处理工艺设计,应进一步提高产品零件采用感应热处理的比重。(三)、改进预先热处理7
8、传统预先热处理一般为退火或正火。近年,国内外对预先热处理进行了大量的研究工作。例如,航空发动机中的轴承,为提高其使用性能与