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山西锻件厂的余热利用有什么意义?
机械零件大量采用碳素结构钢和低合金结构钢,其锻件被常用的热处理工艺为正火、等温正火、退火和调质。
调质能耗:采用连续式电阻炉,淬火温度840℃~860℃,每kg锻件实际耗电约为0.6kWh.采用连续式电阻同火炉,回火温度550℃~650℃,每kg锻件实际耗电约0.4kWh。
正火能耗:采用连续式电阻炉,正火温度930℃~960℃,每kg锻件实际耗电为0.5kWh。
等温正火能耗:采用连续式电阻等温正火炉,加热温度为920℃~940℃,锻造合金钢锻件,快速冷却,等温温度600℃~650℃,每kg锻件实际能耗约为0.8kWh。
以上数据是统计连续式电阻炉全年的实际平均值,例如实际测量连续式铸链电阻淬火炉24h生产的单位电耗约0.5kWh/kg,但是,由于在全年生产过程中,故障停炉等各种原因反复升温,其每千克锻件实际耗电为0.6kWh。
以上数据仅供参考,因为锻件热处理能耗大小由炉型、装载方式、钢种和生产方式决定,其中周期加热炉比连续加热炉能耗大,例如连续式网带电阻炉或连续式铸链电阻炉能耗损失较小,而台车式电阻炉能耗损失就较大。
由以上分析可知,锻件在热处理过程中要消耗很多能源,因此国外工业发达国家均高度重视锻件的余热利用,大量采用锻件余热热处理工艺,国内使用也较多,但尚不普及。
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锻件在锻造工艺过程中需要注意哪些问题?
由于普通模锻方法很难满足机械零件的要求,一般说来存在如下两方面的问题:一是锻件走样;二是表面质量不易保证。正式这两方面的原因,使得锻件设计时,应添加一层包覆零件外层的金属,即余量;而且还得规定适当的公差,以保证锻件的误差落在余量范围之内。
由于受到各种工艺因素的影响,锻件实际尺寸不可能与名义尺寸相等,无论是高度方向还是水平方向都会有偏差,因而应对锻件规定允许的尺寸偏差范围,这对控制锻模工作寿命和锻件检验都是必要的。锻件尺寸公差具有非对称性,小型合金钢筒类锻件,即正公差比负公差大一些。
这是由于高度方向影响尺寸发生偏差的根本原因是锻不足,而型槽底部磨损及分模面压陷引起的尺寸变化却是次要的。水平方向的尺寸公差也是正公差大于负公差,这是考虑到型槽磨损,锻件错移是难以避免的现象,而且均属于增大尺寸的影响因素。再者负公差是指锻件尺寸的下限,不宜过大,而正公差的大小不会导致锻件报废,正公差偏大对稳定工艺,提高锻模使用寿命有好处,因而有所放宽。
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大型筒体锻件的成形制造技术
由于大型筒体锻件特别是厚壁的筒体锻件通过锻造过程很难得到细小的晶粒,锻造完成后心部温度仍然很高,晶粒会长大。在锻件锻造完成后进行锻后热处理,其主要作用是调整和细化晶粒,为后续性能热处理做好组织准备。
锻件可通过性能热处理获得优良组织和性能,特别是低温韧性,性能热处理一般采用水淬。性能热处理的温度、时间和奥氏体化后的冷却速率对获得良好性能至关重要。
性能热处理后,在筒节水口端周 向对称180。取下性能试料两块A、B,在冒口端与水口端试料顺时针转90°的位置周向对称180°取下性能试料两块C、D。按要求分解试样后,先经历模拟焊后热处理,再加工成相应试样进行性能检验。大模拟焊后热处理为 610~620℃×21h,洛阳合金钢锻件,小模拟焊后热处理为610~620℃×5h。在正常产品检验以外,对每块试料进行了全厚度不同部位的性能检验。
Φ9m超大筒节锻件的不同部位性能结果均满足技术条件要求,合金钢锻件厂家,且各项性能相对较为均匀,说明现有制造工艺是可行的。
现在筒体锻件的强度余量较大,冲击功余量相对较小,后续研究考虑优化成分和工艺,使强度和冲击功达到好的匹配。
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