熱處理專業(yè)與行業(yè)發(fā)展思考(編輯修改稿)
2025-03-16 01:06 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 鋼鐵企業(yè)形成應(yīng)用示范。 19 節(jié)能裝備 合理選擇能源；合理選擇爐型，連續(xù)式爐比周期式爐好，圓型爐膛比方型爐膛好；消化吸收國(guó)外先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念，自主創(chuàng)新，優(yōu)化爐體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，減少熱損失，提高熱效率；盡可能采用蓄熱少、絕熱性好的輕質(zhì)耐火材料爐襯，如用耐火纖維對(duì)爐襯進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)；采用密封爐體結(jié)構(gòu)，防止漏氣和吸入空氣；充分利用余熱和廢熱；燃燒過(guò)程的優(yōu)化，合理選擇和控制燃燒系數(shù)；采用紅外輻射涂料涂層，用于輕質(zhì)磚和纖維的復(fù)合爐襯可節(jié)能 50％左右，用于燃燒爐可節(jié)能 10％ 一 30％，升溫時(shí)間減少 20％ 一 4o％；減少熱處理工卡具所造成的熱量損失等。 20 節(jié)能裝備 合理選擇能源 ? 我國(guó)的機(jī)械制造業(yè)的熱處理爐主要用電。電爐加熱雖然也能達(dá)到高的熱效率 (70％ ～ 80％ )，但考慮到 30％ 一 40％的熱力發(fā)電效率，熱處理電加熱的綜合效率只有 20％ ～ 30％。用天然氣、液化石油氣、重油和輕油的燃燒爐，采取空氣充分預(yù)熱措施及高效熱交換器就可以直接把爐子的加熱效率維持到 60％ ～ 70％以上。 ? 在各種燃料中，用天然氣加熱還有環(huán)境溫室效應(yīng)最低的優(yōu)越性 21 節(jié)能裝備 22 節(jié)能裝備 合理選擇爐型 ? 在相同功率條件下，連續(xù)爐比周期爐效率高 25％以上，在生產(chǎn)批量合適前提下，應(yīng)盡可能選用連續(xù)爐。 ? 密封滲碳淬火爐可實(shí)現(xiàn)滲碳后直接淬火的節(jié)能工藝，故用密封箱式爐比用井式爐滲碳優(yōu)越。 ? 各種爐型按熱效率 (由高到低 )排序?yàn)椋赫竦谞t、網(wǎng)帶爐、井式爐、輸送帶爐、箱式爐和鹽浴爐。 23 節(jié)能裝備 減少熱損失 (1)減少爐壁散熱和蓄熱 ①選用輕質(zhì)耐火絕熱材料。②密封多用爐輕質(zhì)耐火磚改陶瓷纖維塊可節(jié)電 13％ ，升溫時(shí)問(wèn)減少 30％，洗爐時(shí)問(wèn)縮短 75％。③輸送帶式爐重質(zhì)磚改陶瓷纖維塊，節(jié)約燃料 50％，空爐升溫時(shí)問(wèn)縮短 90％。④盡量避免爐壁開(kāi)孑 L，如 30mm 30mm矩型孑 L，設(shè)孑 L內(nèi)負(fù)壓為 10Pa，則每小時(shí)侵入的冷空氣達(dá) 10m3，勢(shì)必降低爐溫，增加燃料消耗。⑤鹽浴爐不蓋蓋，維持爐溫會(huì)增加 46％的電能。⑥減少爐子外表面積可減少爐子散熱，圓柱形爐表面積比矩形爐約小 14％。 (2)減輕料盤(pán)夾具重量 ①加熱料盤(pán)、夾具消耗的熱占 18％ ～ 29％。②采用高級(jí)合金減輕料盤(pán)，夾具重量有節(jié)電 20％的記錄。③減輕料盤(pán)、夾具，可多裝工件提高效率。④真空爐用鉬棒代替耐熱鋼可減少 2／ 3重量，使加熱時(shí)間縮短 25％。⑤用網(wǎng)帶代替鏈板節(jié)能效果顯著。 24 節(jié)能裝備 廢熱利用 (1)預(yù)熱空氣利用煙道氣廢熱預(yù)熱燃燒用空氣，節(jié)能效果顯著：把空氣預(yù)熱到 400~C可節(jié)約 16％ 20％燃料，預(yù)熱到 600℃ 節(jié)能 25％ 30％燃料。 (2)高效熱交換器預(yù)熱空氣的熱交換器有反向流、平行流和橫流三類：高效橫流熱交換器可將空氣預(yù)熱到 800 IO00~C的高溫。 (3)新型熱回收燃燒器：用蜂窩狀陶瓷塊能吸 (回 )收和儲(chǔ)存煙道氣熱量，回收效率大大提高。 25 節(jié)能材料 非調(diào)質(zhì)鋼 ? 與調(diào)質(zhì)鋼比較，非調(diào)質(zhì)鋼的主要優(yōu)點(diǎn)：① 鍛件無(wú)須調(diào)質(zhì)處理，是典型的資源節(jié)約型結(jié)構(gòu)材料。②不存在因淬火產(chǎn)生的變形、開(kāi)裂等工序質(zhì)量問(wèn)題，省去了后續(xù)校直、探傷等工序。③ 在零件的橫截面上可得到均勻一致的組織和性能，而調(diào)質(zhì)鋼由于受材料淬透性的影響，零件的表面和心部往往存在較大的組織和硬度差異。 ? 國(guó)內(nèi)非調(diào)質(zhì)鋼主要用于發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸、連桿、前軸、轉(zhuǎn)向節(jié)等零件。非調(diào)質(zhì)鋼的應(yīng)用，可以使生產(chǎn)此類零件的熱處理能耗降低 70％ ～ 80％ 。 ? 從節(jié)能、環(huán)保的角度講，微合金化非調(diào)質(zhì)鋼的應(yīng)用將是汽車用結(jié)構(gòu)鋼的發(fā)展方向之一。目前制約非調(diào)質(zhì)鋼進(jìn)一步推廣應(yīng)用的主要障礙是材料價(jià)格 26 節(jié)能材料 免退火鋼 ? 免退火冷鐓鋼通過(guò)化學(xué)成分的調(diào)整，控軋、控冷，細(xì)化晶粒并使珠光體變態(tài)，降低軋制態(tài)
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