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中國熱處理技術發(fā)展史(參考版)

2025-07-01 23:41本頁面
  

【正文】 33 / 33。 中國熱協(xié)多年來為會員和企業(yè)作了大量服務工作,在政府和本行業(yè)企業(yè)間起到了橋梁和鈕帶作用,在制訂和組織執(zhí)行行業(yè)規(guī)劃,提出奮斗目標,發(fā)展專業(yè)化協(xié)作方面起到了對政府的參謀作用,在改善企業(yè)管理,推動科研成品商品化、幫助企業(yè)開拓市場,排憂解難、技術改造、人員培訓,改善管理、促進文明生產(chǎn)、開展國際交流與合作等方面起到了協(xié)助政府進行行業(yè)管理的作用。 中國熱協(xié)編輯出版了《中國熱處理年鑒》多期《熱處理工作者通訊》和系列手冊、工具書等,和江西省科院物理所聯(lián)合舉辦《國外金屬熱處理》雜志、和熱處理學會、北京機電所、熱標委會聯(lián)合舉辦《金屬熱處理》、《熱處理技術通訊》,組織制定“八五”、“九五”、“十五”、“十一五”行業(yè)發(fā)展規(guī)劃、和學會聯(lián)合組織二年一次的北京熱處理國際展覽、多次組織會員單位和企業(yè)負責人赴歐、美、日本等熱處理技術先進的國家考察,每次都有很大收獲。中國熱協(xié)在各地方熱協(xié)積極配合下進行了全國行業(yè)情況調查,取得了圓滿結果,為全行業(yè)長遠規(guī)劃的制定打一了基礎。近幾年重點研討提高企業(yè)質量管理水平,生產(chǎn)技術改造和設備更新問題。 熱協(xié)的主要任務是開展對企業(yè)基本情況的調查分析,制訂行業(yè)發(fā)展規(guī)劃,為政府部門的決策提供建議。協(xié)會的第一任理事長是原機械工業(yè)部陸燕蓀副部長。為了精簡機構和減少層次,機械部于1989年決定撤消工藝協(xié)會,建議原下屬的專業(yè)協(xié)會升格為一級協(xié)會。該協(xié)會成立的背景是政府主管部門為在政府和企業(yè)間架設橋梁,鞏固和發(fā)展專業(yè)化協(xié)作成果,改善企業(yè)的經(jīng)營管理,提高企業(yè)的產(chǎn)品質量和經(jīng)濟效益,并為今后政府實行宏觀調控,協(xié)會(同業(yè)會)實行行業(yè)管理打基礎。 中國熱處理行業(yè)協(xié)會學會于1981年成為國際熱處理與表面工程聯(lián)合會(IFHTSE)成員,成功地舉辦了1983年IFHTSE的第三次國際大會(上海)、2004年第14次大會(上海)、1993年的第4屆國際熱處理討論會(北京)、2003年的國際淬火冷卻與畸變會議(北京)。學會下設學術,編輯出版、咨詢與培訓,青年,周志宏獎勵基金5個工作委員,物理冶金、化學熱處理、冷卻技術、可控氣氛熱處理、真空熱處理、典型零件熱處理,感應熱處理、計算機應用、高能密度熱處理、表面技術等11個技術委員會,學會的常設機構是秘書處,掛靠在原機械工業(yè)部北京機電研究所。當前是第八屆理事會。 中國機械工程學會成立于1936年,下設29個專業(yè)學會和30個地方省市學會,是全國最大的學術團體。 中國全國性的熱處理行業(yè)、學術團體是中國熱處理行業(yè)協(xié)會(英文名稱是CHINA HEAT TREATMENT ASSOCIATION,簡稱CHTA)和中國機械工程學會熱處理學會(英文名稱是CHINESE HEAT TREATMENT SOCIETY , CMES,簡稱CHTS)。 近幾年由全國熱標委會組織開展的針對熱處理專為廠的達標驗收活動提高了企業(yè)貫徹熱處理標準的積極性,改善了企業(yè)的生產(chǎn)管理和質量管理、提高了企業(yè)的信譽、效益和核心競爭能力。新制訂的熱處理工藝標準可用來嚴格控制生產(chǎn)條件(設備儀表精度,可靠性與維護、溫度、爐氣、加熱和冷卻介質等),是實現(xiàn)熱處理生產(chǎn)全面質量管理的有效措施。 經(jīng)過近20年的努力,已制修訂出76項國標和行標。委員會的主要任務是:向國家主管部門提出本行業(yè)標準化工作的方針政策性建議,制訂本行業(yè)標準體系表,提出長遠規(guī)劃和年度工作計劃,組織本行業(yè)標準項目的制修訂工作,審查本行業(yè)國標和行標草案,并在技術上把關,負責標準的宣傳貫徹、解釋、咨詢、提出標準成果的獎勵建議等。1991年改選成立了第二屆委員會。1986年3月在國標局主持下成立了由30名委員和顧問組成的第一屆跨行業(yè)跨部門的熱處理標準化技術委員會。在1981—1985期間共完成21項標準的制修訂任務。政府各部門的標準化機構都設專人負責熱處理標準化工作。1980年以前,在國標和冶標(YB)中只有12項鋼材的冶金質量標準,機標(JB)中只有8項熱處理標準,且大多數(shù)是產(chǎn)品質量檢驗標準。 熱處理標準化的進展外資企業(yè)的進入和用戶的高技術起點也使不少設備制造廠勵精圖治,不斷提高自己的產(chǎn)品檔次,贏得了用戶。 九五”期間,因國營企業(yè)資金拮據(jù),尚未興起熱處理設備更新高潮,更由于外資企業(yè)的進入,國內熱處理設備市場競爭白熱化,使不少技術落后,經(jīng)營不善企業(yè)瀕臨倒閉邊緣。 熱處理設備制造有了轉機在這些企業(yè)中,由于生產(chǎn)技術改造的蓬勃開展,少無氧化熱處理的比重已達到90%以上。個別汽車公司的熱處理部門還引進了低壓滲碳和高壓氣淬熱處理生產(chǎn)線。汽車工業(yè)的空前發(fā)展對先進熱處理技術和高精熱處理設備形成大量需求,航空工業(yè)企業(yè)和沿海民營以輕工產(chǎn)品模具為主要對象的企業(yè)近幾年增添了大量真空熱處理設備,尤其是高壓氣淬設備。 大部分民營企業(yè)認識到高技術起點對保持企業(yè)強競爭能力的重要性。不可否認,這是上世紀80年代國家提倡專業(yè)化生產(chǎn)以來,在近幾年取得的最大成就,也是深化改革、推行社會主義市場經(jīng)濟的必然產(chǎn)物。保守地設每個企業(yè)平均年營業(yè)額200萬元,全國這類企業(yè)的年營業(yè)額可達60億元,約占全國熱處理總營業(yè)額的20%。近幾年,華北、東北及內地民營熱處理企業(yè)亦有明顯增長趨勢。 自國家實行市場經(jīng)濟后,1995年以來熱處理專業(yè)化生產(chǎn)發(fā)展神速、主要表現(xiàn)在民營、股份制專營熱處理加工的企業(yè)迅猛增長。由于這些工藝條件的嚴格規(guī)定、工藝操作的規(guī)范化,職工素質的提高,使這些企業(yè)的熱處理件質量分散度逐步降低,產(chǎn)品一次合格率提高到98%以上,到2003年底通過ISO9000認證企業(yè)近1000家,占全行業(yè)企業(yè)總數(shù)的6%,占營業(yè)額500萬元以上企業(yè)總數(shù)的20%左右。 3)嚴格的質量管理 通過熱處理行業(yè)協(xié)會開展的質量管理信得過企業(yè)、規(guī)范企業(yè)評選活動和質理檢驗員的培訓,在本世紀初熱處理企業(yè)的生產(chǎn)管理和質量管理水平有了明顯提高。一些高校,科研單位和企業(yè)開發(fā)的按工藝參數(shù)和質量關系的數(shù)字模型用計算機直接控制產(chǎn)品的嘗試已取得成功,部分成果已在生產(chǎn)上應用。采用紅外線氣體分析儀和計算機可對爐氣中的COCO、CH4爐氣壓為等因素控制甚至達到177。5℃,甚至177。 2)工藝參數(shù)的嚴格控制 對熱處理工藝參數(shù),如時間、溫度、爐氣戒分和壓力、淬火介質的濃度、雜質和冷速(攪動程度)的嚴格控制可使工件保持穩(wěn)定的高質量,使工件的表面質量、表面和心部硬度、滲層的滲入元素濃度和梯度、滲層深度都能得到有效的控制。在真空熱處理設備上用順控器或微機的程序控制作業(yè)也有許多成功的經(jīng)驗。 1)工藝過程的自動化作業(yè) 采用順控器或微處理機按熱處理工藝的要求實現(xiàn)裝料、加熱、冷卻、清洗、回火,卸料等工序的自動化生產(chǎn)過程已在部分汽車、拖拉機、軸承、緊固件等大批量生產(chǎn)的企業(yè)投入使用。這是隨著金屬學規(guī)律愈來愈精確的研究,測試傳感技術和儀器制造的長足進步以及電子計算機普及應用的必然結果,我國在這方面取得的進步主要表現(xiàn)在以下方面。2.2.7熱處理質量的嚴格控制承擔國家863科研項目、在激光熱處理應用上有貢獻的單位有沈陽金屬所、北京機床所、北京市機電研究院、原機械部北京機電所、長春機械研究所等。 十幾年來,從國外引進的大功率二氧化碳激光器有十數(shù)臺之多。一汽、二汽、北京內燃機總廠、西安內燃機配件廠都已建立起缸套的激光硬化生產(chǎn)線。 開展了激光和電子表面相變硬化、熔化凝固、表面涂復和表面合金化的試驗研究。目前二氧化碳激光器已能做到10kW的功率,激光器、導光聚焦系統(tǒng)和5坐標工作臺都能自行制造。 激光熱處理的試驗研究起始于1979年。太原工業(yè)大學,北京聯(lián)合大學和電子部第一研究所對離子鍍滲機理、工藝參數(shù)的優(yōu)選、鍍層質量和工藝的關系進行了深入研究,開發(fā)出了多層輝光離子滲金屬和多弧離子鍍技術,不僅可以在金屬制品表面獲得致密的TiN沉積層,得到W、Mo、Cr、Ni等單元素鍍滲層,而且還可以使W、Cr、Mo、V等元素按不同組合和比例同時滲入普通鋼材,使其表面得到相當厚的類似高速鋼成分的鍍滲層,從而代替昂貴的高速鋼。這些結論對離子滲氮的擴大應用打下了良好的基礎。對工藝參數(shù)、滲層組織和性能之間的關系進行了系統(tǒng)研究,探索了鋼中含碳量和合金元素以及原始組織、溫度、時間、壓力、氣體介質成分對滲層組織的影響。 早在1970年代初北京機床研究所就研成功國內第一臺10A離子滲氮試驗裝置。 離子熱處理的盛行武漢材料保護研究所亦于同期開發(fā)出硼砂鹽浴滲金屬技術()。通過對氨分解率(H2)的精確控制,可以獲得預想的鋼件滲層含氮量和理想的組織結構,在生產(chǎn)中得到推廣應用。 氣體滲氮雖然工藝周期長,但因滲層硬度高,提高零件耐磨性效果好,且工件畸變小,在機床精密零件中廣泛應用。由于效果好、成本低,工藝過程簡單、毒性很小,特別受到上列行業(yè)外資企業(yè)和外銷產(chǎn)品企業(yè)的青睞。 除滲碳、碳氮共滲以外的化學熱處理,尤其是鋼在鐵素體狀態(tài)下的化學熱處理,其特點是工件畸變小,對提高機器零件耐磨減摩性能,提高抗疲勞、抗腐蝕性能和抗咬合能力以及節(jié)能降耗有明顯效果。感應淬火機床朝柔性化、自動化、智能化方向發(fā)展具有識別零件,控制功率、自動調節(jié)工藝參數(shù)、故障顯示、報警、診斷的感應淬火裝置,在汽車工業(yè)生產(chǎn)中也逐步推廣應用。具有故障報警、診斷功能、由計算機自動控制的半軸感應淬火自動生產(chǎn)線已多年穩(wěn)定投入生產(chǎn)。其中東風汽車公司半軸的橫向磁場加熱淬火是最具代表性的先進技術。 感應加熱技術在汽車、拖
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