第一篇：熱處理工藝專業大學生的自我鑒定

我的大學生活不是多么的色彩斑斕，但也有值得懷念的片段。

在大學期間，我始終以提高自身的綜合素質為目標，以自我的全面發展為努力方向，樹立正確的人生觀、價值觀和世界觀。

為適應社會發展的需求，我認真學習各種專業知識，發揮自己的特長；挖掘自身的潛力，結合每年的暑期社會實踐機會，從而逐步提高了自己的學習能力和分析處理問題的能力以及一定的協調組織和管理能力。

很多人在大學中成績優異，而我在這四年里面，成績基本是中等的。英語通過了四級，計算機過了*級。在后來的一步步挫敗中，我漸漸領悟到了一些想法和所謂的知識學習的方法。在以往的復習中整理筆記，在學習的時候也會遇到自己感興趣的課程，去圖書館或者網絡上查詢自己想要進一步了解的文獻或者別人的論文。在學習態度端正之后，不管是學習的興趣還是學習的質量上有了一些提高。更加顯著的一點就是在綜合測評達到了最好。

除了必修課之外，我還堅持自學了多種計算機軟件。學習之余，我還不忘堅持參加各種體育活動與社交活動。在思想行為方面，我作風優良、待人誠懇，能較好處理人際關際，處事冷靜穩健，能合理地統籌安排生活中的事務。

雖然我不是佼佼者，但是那只是過去的生活罷了，只要認真對待生活和工作，我相信我也能精彩起來。

第二篇：熱處理升溫工藝

熱處理升溫工藝程序

1、常溫至300℃：升溫情況按每15分鐘升10℃，到溫后保溫4小時；（注：在前200℃時，底室門打開，各區水蒸氣流出口打開，升溫至200℃后，需把水蒸氣流出口關閉）

2、300℃至600℃：升溫情況按每12分鐘升10℃，到溫后保溫4小時；

3、600℃至工作溫度：升溫情況按每10分鐘10℃至工作狀態；

4、溫度升至850℃后，即可往爐內提供發生氣；前期天然氣不供給，供入發生氣后，觀察保溫室兩個廢氣點火嘴及加熱爐進料門燃氣口點燃，關閉底室門等候稍許，使底室門點火嘴點燃，方可通入天然氣，使爐內氣氛還原，還原氣體過程中，可持續升溫，850℃直接升溫至工作溫度即可；

5、發生爐常溫升溫需用加熱一檔預熱一小時至兩小時，在切換到二檔加熱，升溫情況為每小時升50℃，常溫升溫至200℃保溫一小時；

6、200℃升溫至400℃保溫一小時，升溫情況為每小時升50℃；400℃升溫至800℃保溫一小時后切換至三擋升溫至加熱溫度，升溫情況為每小時升50℃；

注：

1、爐內溫度高于200℃時，需保證循環風扇運轉；爐溫低于800℃或廢氣點火嘴沒有點燃的狀態下，不可向爐內送入天然氣；各區送入天然氣后才可將碳控儀表由手動改為自動（“Man”為手動自動切換）；

2、起爐前，碳控儀差值需歸零，碳勢升至設定值保持1~2個小時由技術員進行定碳分析，并根據定碳結果對碳控儀顯示值進行修正，碳勢測定標準詳見《JB/T 10312-2011 鋼箔稱重法》

3、連續爐各區碳勢設定值如下：

a、強滲一區設定值為1.08；b、強滲二區設定值為1.09；c、擴散三區設定值為0.85；d、預冷四區設定值為0.8；e、保溫室設定值為0.77；

4、低溫回火爐升溫可在產品進滿預冷爐后進行，升溫前需啟動風扇；

5、廢氣排放系統可在設備運行前啟動；

6、設備正常運行前需確認各基本位置是否在規定位置上，各行程開關及限位塊都在規定位置上，如不滿足，需調整到指定位置上；

第三篇：熱處理工藝課程設計

沈陽理工大學熱處理工藝課程設計

T10A 檢驗量棒的 熱處理工藝設計
1 熱處理工藝課程設計的目的
熱處理工藝課程設計是高等工業學校金屬材料工程專業一次專業課設計練習，是 熱處理原理與工藝課程的最后一個教學環節。其目的是：（1）培養學生綜合運用所學的熱處理課程的知識去解決工程問題的能力，并使其所 學知識得到鞏固和發展。（2）學習熱處理工藝設計的一般方法、熱處理設備選用和裝夾具設計等。（3）進行熱處理設計的基本技能訓練，如計算、工藝圖繪制和學習使用設計資料、手冊、標準和規范。

2 熱處理課程設計的任務
①普通熱處理工藝設計 ②制定熱處理工藝參數 ③選擇熱處理設備 ④分析熱處理工序中材料的組織和性能 ⑤設計熱處理工藝所需的掛具、裝具或夾具 ⑥特殊熱處理工藝設計 ⑦填寫工藝卡片

3 T10A 檢驗量棒的技術要求及選材
3.1 T10A 的零件圖
T10A 檢驗量棒的零件如圖 3.1 所示。

圖 3.1

檢驗量棒圖

3.2 技術要求
1

沈陽理工大學熱處理工藝課程設計

T10A 檢驗量棒的技術要求 如下： 硬度：HRC60～63

[1]

3.3 材料的選擇
3.3.1 零件用途 量棒是用來度量工件工件內經專門尺寸的工具。3.3.2 工作條件（1）量棒在使用過程中經常受到工件的摩擦與碰撞，長時期使用量棒會因磨損 而失去其精度。（2）量棒在長時期存放和使用過程中，會因環境和工作而導致量棒的變形，進 而尺寸不再穩定，不能再用來度量工件。（3）量棒在使用過程中，還會受到沖擊作用，會導致量棒因偶然碰撞而斷裂。綜上所述，量棒在使用過程中，經常受到工件的摩擦和碰撞，而作為量棒本身又 必須具備非常高的尺寸精確性和恒定性。長期使用會導致量棒失去其精度，且在存放 時會因保存不當而導致其變形，所以要求量棒不僅要有高的硬度和耐磨性，還要有一 定的韌性。

3.3.3

性能要求

檢驗量棒的形狀簡單，尺寸不太大，但量棒在使用中要求很高，為了滿足這些要 求，可選用含碳量高的鋼，同時要求有一定的韌性。含碳量高的鋼經淬火熱處理后可 得到馬氏體和未溶碳化物，可使量棒有高的硬度和耐磨性，保證量棒在長期使用中不 致被很快磨損，而失去其精度。此外還有高的尺寸穩定性，保證量棒在使用和存放過 程中保持其形狀和尺寸的穩定性。高碳鋼經淬火并及時回火后，可以在很少降低硬度 的同時使鋼的韌性明顯提高，這樣可使量棒有足夠的韌性，以保證量棒在使用時不致 因偶然因素而損壞。

3.3.4

材料選擇

根據檢驗量棒的工作條件，尺寸及性能要求選擇碳素工具鋼，其未加入合金元素，價格便宜，退火后硬度低，可

加工性好，磨削及拋光性好。T8,T8A,T9,T9A,T10A,T11A 等都屬于碳素工具鋼，但T8,T8A,T9,T9A接近共析成分，含碳量較少，淬火后的組織
2

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中未溶碳化物極少，耐磨性差。而T11,T11A遠離共析成分，在淬火后組織中的未溶碳 化物較多，降低了鋼的韌性。T10A在淬火加熱時不易過熱，又存適量的未溶碳化物，耐磨性高，且彌補了T11A韌性不足的缺點。

3.3.5

T10A鋼化學成分及合金元素作用

T10A 鋼的化學成分示于表 3.1
表 3.1 T10A 鋼的化學成分 ω/% C 0.15～0.30 Mn 0.15～0.30 Si 0.15～0.30 P ≤0.030 S ≤0.030
[1]

化學元素作用： ①C ：保證形成碳化物所需要的碳和保證淬火馬氏體能夠獲得的硬度 ②Si： 能提高鋼的淬透性和抗回火性，對鋼的綜合機械性能，還能增高淬火溫度，阻礙碳元素溶于鋼中。③Mn：能增加鋼的強度和硬度，有脫氧及脫硫的功效（形成 MnS），防止熱脆，故 Mn 能改善鋼的鍛造性和韌性，可增進剛的硬化深度，降低鋼的下臨界點，增加奧氏 體冷卻時的過冷度，細化珠光體組織以改善機械性能。

3.3.6

T10A 鋼熱處理臨界轉變溫度

T10A 鋼熱處理的臨界轉變溫度見表 3.2[1]
表 3.2 T10A 鋼臨界轉變溫度/℃ 鋼號 T10A Ac1 730 Ac3 800 Ar1 700

3.4

T10A 鋼量棒加工制造工藝流程 T10A 鋼量棒加工制造工藝流程如下：

下料→鍛造→調質處理→機加工→不完全淬火→清洗→冷處理→低溫回火→時效→ 檢驗→包裝

4

T10A 鋼的熱處理工藝

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4.1 T10A 鋼的調質處理工藝
4.1.1 調質處理（淬火+高溫回火）目的

進行預備熱處理，獲得粗大回火索氏體，降低淬火前機加工的表面粗糙度，使淬 火后具有高而且均勻的硬度。如果采用正火加球化退火，則加熱周期長,生產效率低。所以選擇調質處理作為 T10A 鋼的預備熱處理，處理后可以獲得回火索氏體，減少淬 火變形，提高機械加工的光潔度。4.1.2 淬火工藝（1）淬火目的 淬火是為了獲得馬氏體（2)淬火溫度 加熱溫度：780±10℃。因為 T10A 是過共析鋼，鋼中含有碳化物形成元素。為使碳化物溶入奧氏體中，使 奧氏體合金化程度增高，提高淬火回火后的機械性能，因此調質處理加熱溫度在 730℃（即 Ac1 溫度）加 30-50℃。所以最終選擇的加熱溫度為 780±10℃.（3）淬火設備 選用RDM系列埋入式鹽浴爐，鹽浴爐參數見表 4.1。
表 4.1 RDM-70-8 埋入式鹽浴爐 型號 額定功率 電源 相數 RDM-70-8 70(KW)3 電壓 380(V)850℃
[7]

額定溫度

工作空間尺寸(mm ×mm)450×350×700

說明：爐溫均勻，介質流動性好，加熱速度，溫度均勻，工件變形小，加熱質量好，利于提高產品質量，爐膛容積有效利

用率高，產量大，耗電量少，可節省電能與筑爐 材料，電極壽命長，減小停爐時間。適用于中，小型工件成批量生產。

（4）加熱方法 采用到溫加熱的方法，是指當爐溫加熱到指定的溫度時，再將工件裝進熱處理爐進行 加熱。原因是加熱速度快，節約時間，便于批量生產。
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(5)加熱介質 加熱介質為 44%NaCl+56%KCl
表 4.2 加熱介質與使用溫度的關系 鹽浴成分（%，按重量計算）28NaCl+72CaCl2 34NaCl+33CaCl2+33BaCl2 50NaCl+50BaCl2 22NaCl+78BaCl2 44NaCl+56KCl 34KCl+66BaCl2 熔點（℃）500 570 600 640 663 657 使用溫度范圍（℃）540～870 600～870 650～900 675～900 700～870 700～950

(6)保溫時間 保溫時間：12min 選定的依據： 加熱時間可按下列公式進行計算： t=a×K×D，式中 t 為加熱時間（min），K 為反映裝爐時的修正系數，可根據表 4.4 可得 K 取 1.4，a 為加熱系數 min/mm,加熱 系數 a 可根據鋼種與加熱介質、加熱溫度，參數按照表 4.3 選取，D 為工件有效厚度（mm）.可得 t=a×K×D=1.4×20×24=672s
表 4.3 工件加熱系數 a 鋼號 碳鋼 合金鋼 高合金鋼 高速鋼 退火、正火（箱式爐）箱式爐 0.7～0.8min/mm 0.9～1.0min/mm 1.0～1.5min/mm 2～3min/mm 0.7～0.8min/mm 0.9～1.0min/mm 預熱 1min/mm 加熱 45s/mm 2～2.5min/mm 淬火 鹽爐 20～30s/mm 30～45s/mm 預熱 30s/mm 加熱 16s/mm 預熱 15～30s/mm 加熱 8～12s/mm

(7)冷卻方式 由 T10A 的淬透性曲線可知，要達到所要求的硬度，可選擇水淬，且由于 T10A 的淬透 性低，為獲得馬氏體組織，應選擇強烈的淬火介質.所以選擇水作為 T10A 的淬火介質。（8）冷卻介質 冷卻介質：水
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第四篇：熱處理工藝總結

1.退火

將鋼件加熱到Ac3+30~50度或Ac1+30~50度或Ac1以下的溫度后，一般隨爐溫緩慢冷卻。

目的：1.降低硬度，提高塑性，改善切削加工與壓力加工性能 2.細化晶粒，改善力學性能，為下一步工序做準備 3.消除冷、熱加工所產生的內應力。

應用要點：1.適用于合金結構鋼、碳素工具鋼、合金工具鋼、高速鋼的鍛件、焊接件以及供應狀態不合格的原材料 2.一般在毛坯狀態進行退火。

2.正火

將鋼件加熱到Ac3以上30~50度，保溫后以稍大于退火的冷卻速度冷卻。

目的：1.降低硬度，提高塑性，改善切削加工與壓力加工性能 2.細化晶粒，改善力學性能，為下一步工序做準備 3.消除冷、熱加工所產生的內應力。

應用要點：正火通常作為鍛件、焊接件以及滲碳零件的預先熱處理工序。對于性能要求不高的低碳的和中碳的碳素結構鋼及低合金鋼件，也可作為最后熱處理。對于一般中、高合金鋼，空冷可導致完全或局部淬火，因此不能作為最后熱處理工序。

3.淬火

將鋼件加熱到相變溫度Ac3或Ac1以上，保溫一段時間，然后在水、硝鹽、油、或空氣中快速冷卻。

目的：淬火一般是為了得到高硬度的馬氏體組織，有時對某些高合金鋼（如不銹鋼、耐磨鋼）淬火時，則是為了得到單一均勻的奧氏體組織，以提高耐磨性和耐蝕性。

應用要點：1.一般用于含碳量大于百分之零點三的碳鋼和合金鋼；2.淬火能充分發揮鋼的強度和耐磨性潛力，但同時會造成很大的內應力，降低鋼的塑性和沖擊韌度，故要進行回火以得到較好的綜合力學性能。4.回火

將淬火后的鋼件重新加熱到Ac1以下某一溫度，經保溫后，于空氣或油、熱水、水中冷卻。

目的：1.降低或消除淬火后的內應力，減少工件的變形和開裂；2.調整硬度，提高塑性和韌性，獲得工作所要求的力學性能；3.穩定工件尺寸。

應用要點：1.保持鋼在淬火后的高硬度和耐磨性時用低溫回火；在保持一定韌度的條件下提高鋼的彈性和屈服強度時用中溫回火；以保持高的沖擊韌度和塑性為主，又有足夠的強度時用高溫回火；2.一般鋼盡量避免在230~280度、不銹鋼在400~450度之間回火，因為這時會產生一次回火脆性。

5.調質

淬火后高溫回火稱調質，即將鋼件加熱到比淬火時高10~20度的溫度，保溫后進行淬火，然后在400~720度的溫度下進行回火。

目的：1.改善切削加工性能，提高加工表面光潔程度；2.減小淬火時的變形和開裂；3.獲得良好的綜合力學性能。

應用要點：1.適用于淬透性較高的合金結構鋼、合金工具鋼和高速鋼；2.不僅可以作為各種較為重要結構的最后熱處理，而且還可以作為某些緊密零件，如絲杠等的預先熱處理，以減小變形。

6.時效

將鋼件加熱到80~200度，保溫5~20小時或更長時間，然后隨爐取出在空氣中冷卻。

目的：1.穩定鋼件淬火后的組織，減小存放或使用期間的變形；2.減輕淬火以及磨削加工后的內應力，穩定形狀和尺寸。

應用要點：1.適用于經淬火后的各鋼種；2.常用于要求形狀不再發生變化的緊密工件，如緊密絲杠、測量工具、床身機箱等。

7.冷處理 將淬火后的鋼件，在低溫介質（如干冰、液氮）中冷卻到－60～－80度或更低，溫度均勻一致后取出均溫到室溫。

目的：1．使淬火鋼件內的殘余奧氏體全部或大部轉換為馬氏體，從而提高鋼件的硬度、強度、耐磨性和疲勞極限；2． 穩定鋼的組織，以穩定鋼件的形狀和尺寸。

應用要點：1．鋼件淬火后應立即進行冷處理，然后再經低溫回火，以消除低溫冷卻時的內應力；2．冷處理主要適用于合金鋼制的緊密刀具、量具和緊密零件。

8．火焰加熱表面淬火

用氧－乙炔混合氣體燃燒的火焰，噴射到鋼件表面上，快速加熱，當達到淬火溫度后立即噴水冷卻。

目的：提高鋼件表面硬度、耐磨性及疲勞強度，心部仍保持韌性狀態。

應用要點：1．多用于中碳鋼制件，一般淬透層深度為2～6mm；2．適用于單件或小批量生產的大型工件和需要局部淬火的工件。

9．感應加熱表面淬火

將鋼件放入感應器中，使鋼件表層產生感應電流，在極短的時間內加熱到淬火溫度，然后噴水冷卻。

目的：提高鋼件表面硬度、耐磨性及疲勞強度，心部保持韌性狀態。

應用要點：1．多用于中碳鋼和中堂合金結構鋼制件；2． 由于肌膚效應，高頻感應淬火淬透層一般為1～2mm，中頻淬火一般為3～5mm，高頻淬火一般大于10mm．

10．滲碳

將鋼件放入滲碳介質中，加熱至900～950度并保溫，使鋼件便面獲得一定濃度和深度的滲碳層。

目的：提高鋼件表面硬度、耐磨性及疲勞強度，心部仍然保持韌性狀態。

應用要點：1．用于含碳量為0．15％～0．25％的低碳鋼和低合金鋼制件，一般滲碳層深度為0．5～2．5mm；2．滲碳后必須進行淬火，使表面得到馬氏體，才能實現滲碳的目的。

第五篇：中外熱處理工藝現狀和趨勢

中外熱處理工藝現狀和趨勢 熱處理工藝現狀

中國熱處理工藝現狀簡介

熱處理是機械工業中的一項十分重要的基礎工藝，對提高機械零件內在質量和使用壽命，加強產品在國內外市場競爭能力具有舉足輕重的作用。但是人們認識到這一點卻花了相當長的時間和很大的代價。由于熱處理影響的是產品的內在質量，它一般不會改變制品的形狀，不會使人直觀地感到它的必要性，弄不好還會嚴重畸變和開裂；破壞制品的表面質量和尺寸精度，致使制造過程前功盡棄。所以在我國的制造業中長期存在著“重冷（冷加工）輕熱（熱加工）”現象，以致這個行業很長時間處于落后狀態。而機械工業發達國家特別注重熱處理工藝技術的研究和發展。

建國以來特別是20世紀80年代以來，我國的熱處理技術有了很大的發展，現有熱處理生產企業、從業人數、設備數量和能力都有大大增長。目前來說，我國在熱處理的基礎理論研究和某些熱處理新工藝、新技術研究方面，與工業發達國家的差距不大，但在熱處理生產工藝水平和熱處理設備方面卻存在著較大的差距，還沒有完全扭轉熱處理生產工藝和熱處理設備落后、工件氧化脫碳嚴重、產品質量差、生產效率低、能耗大、成本高、污染嚴重的局面。

目前在我國工業生產上大量應用的還是常規熱處理工藝，今后仍將占有重要的地位和相當大的比重，但正在日益改進和不斷完善。要以少無氧化加熱、節能、無污染和微電子技術在熱處理中的應用為重點，大力發展先進的熱處理成套技術，利用現代高新技術對常規熱處理進行技術改造，實現熱處理設備的更新換代，全面提高熱處理的工藝水平、裝備水平、管理水平和產品水平，這對于改變我國熱處理技術的落后面貌，趕上工業發達國家的先進水平，將起到積極的促進作用

中國熱處理工藝技術應用還不十分廣泛，對熱處理工藝的重視程度還需要提高，特別從事熱處理工藝的人才的培養需要加大，現今熱處理專業比較冷淡，這些都需要做出大大的改善。另一方面，熱處理環境給人感覺臟亂差，熱處理工藝控制不夠嚴格，這些都阻礙了熱處理工藝的發展，同時阻礙了中國機械制造工藝的發展。

中國熱處理工藝行業、學術團體

中國全國性的熱處理行業、學術團體是中國機械工程學會熱處理學會和中國熱處理行業協會。

1.中國機械工程學會熱處理學會

英文名稱是CHINESE HEAT TREATMENT SOCIETY，簡稱CHTS。

中國機械工程學會成立于1936年，下設29個專業學會和30個地方省市學會，是全國最大的學術團體。熱處理學會成立于1963年，第一任理事長是原上海交通大學副校長、中科院院士、已故的周志宏教授。當前是第八屆理事會。學會的宗旨是致力于學科發展和行業技術進步。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，掛靠在原機械工業部北京機電研究所。學會的主要任務是開展國內外學術交流、編輯出版《金屬熱處理》、《金屬材料熱處理學報》、《中國熱處理技術通訊》等刊物，定期組織、編輯、出版《熱處理手冊》等專業工具書，教學用書、技術叢書、會議文集、定期舉辦國際展覽，組織繼續教育和培訓，承擔工程項目的論證，評估、咨詢、科技成果鑒定，組織技術難題攻關、科技成果的宣傳推廣等。學會于1981年成為國際熱處理與表面工程聯合會（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）。學會的第三屆理事長雷廷權院士曾被選擔任IFHTSE的第11屆執委會（1994~1995）主席。

2.中國熱處理行業協會

中國熱處理行業協會的前身是中國機械工業工藝協會熱處理專業協會，成立于1986年7月。該協會成立的背景是政府主管部門為在政府和企業間架設橋梁，鞏固和發展專業化協作成果，改善企業的經營管理，提高企業的產品質量和經濟效益，并為今后政府實行宏觀調控，協會（同業會）實行行業管理打基礎。因此，協會的會員是企業。

為了精簡機構和減少層次，機械部于1989年決定撤消工藝協會，建議原下屬的專業協會升格為一級協會。為此，經民政部批準，于1991年成立中國熱處理行業協會。理事會是熱協的權力機構，由會員代表大會選舉產生，秘書處是辦事機構，設在北京機電研究所，協會的第一任理事長是原機械工業部陸燕蓀副部長。

熱協的主要任務是開展對企業基本情況的調查分析，制訂行業發展規劃，為政府部門的決策提供建議。推動行業間的橫向聯合和專業協作，為企業提供咨詢服務，提供技術經濟情報和市場信息，組織企業間的經營管理和生產技術改造的經驗交流，維護會員合法權益，排解和仲裁會員之間的經濟糾紛、組織工人和技術人員培訓，在會員單位中宣傳貫徹熱處理新標準，開展國際間信息交流和合作。

中國熱協下設經營管理、工藝裝備、工藝材料、教育培訓、咨詢服務、對外聯絡6個工作委員會，按照理事會決議和秘書處的計劃開展各項活動。

中國熱協編輯出版了《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”行業發展規劃、和學會聯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。國外熱處理工藝現狀

（1）推廣應用高壓氣冷淬火

國外的熱處理廠家非常重視熱處理過程中的冷卻。根據產品的技術和工藝要求，可進行慢速卻、油淬冷卻、一次性氣淬冷卻等?？焖贇夥昭h冷卻采用向冷卻室噴射高壓氣體，由計算機控制流速和流量的變化，以達到在特定時間內冷卻速度，從而實現熱處理過程中所要求的冷卻曲線，確保零件的熱處理質量。以前采用氣淬方式冷卻的淬火氣體有氮氣、氦氣等，現在用空氣強烈噴射，使工件在極快速度下冷卻，淬火后表面僅有極薄的氧化色膜，呈灰白色，零件色彩依然美觀，而節約大量氮氣和惰性氣體，使熱處理成本進一步下降。

真空低壓滲碳與高壓氣淬相結合是當今一種先進的滲碳淬火工藝，它具有滲碳速度快、碳化物組織優良、淬火開裂和變形小、節約能源和滲碳劑原料、滲碳零件表面質量好、并有利于環保等特點。

（2）熱處理設備采用油冷

風機冷卻、熱交換器冷卻、淬火油槽冷卻等所有需冷卻的裝置，全部采用油封式自冷，全面取代水冷循環系統，整個熱處理爐不用任何冷卻水。例如，熱風循環風機冷卻：將原水冷套進出水管改用油管引出，接近風機處放一個直徑為102mm的小油箱，油冷卻系統全封閉，當風機軸承有熱量增加時，被加熱的油比重小，自然向上浮起，引起油自然循環。在小油箱存油量和自然散熱的情況下，熱油被冷卻后又加入循環，達到在不耗油又不需要動力的條件下完全取代水冷。淬火油槽板式換熱器中的水換成冷卻油，冷卻油受到熱油的熱交換而被升溫，油比重的變化引起冷卻油的自身循環，在爐頂的油箱外加上散熱片，配合風扇的作用，達到全油冷的效果，節約大量的冷卻水。

（3）滲氮爐上采用氫探頭

德國的Ipsen公司已應用氫探頭和相應的技術測控滲氮爐內的氮勢，以對滲氮的爐氣氛進行調節和控制，實現滲氮爐的現代化。

（4）燃氣輻射管

目前，歐洲的熱處理設備已大部分采用燃氣輻射管，使用天然氣加熱。燃氣加熱技術和裝備在歐洲已十分成熟，天然氣燒嘴已有標準系列，由專業燒嘴廠制造供應，并將燃氣輻射管的內管由不銹鋼換成陶瓷，延長使用壽命并提高功率。天然氣加熱提高能源利用率，降低生產成本。熱處理工藝趨勢

為促進我國熱處理技術的發展，我們應全面了解熱處理技術的現狀和水平，掌握其發展趨勢，大力發展先進的熱處理新技術、新工藝、新材料、新設備，用高新技術改造傳統的熱處理技術，實現“優質、高效、節能、降耗、無污染、低成本、專業化生產”，主要趨勢如下。新的加熱源

在新的加熱源中，以高能率熱源最為引人注目。高能率熱處理在減小工件變形、獲得特殊組織性能和表面狀態方面具有很大的優越性，可以提高工件表面的耐磨性、耐蝕性，延長其使用壽命。高能率熱處理近年來發展很快，是金屬材料表面改性技術最活躍的領域之一，其中激光熱處理和離子注入表面改性技術在國外已進入生產階段。我國一汽、二汽、西安內燃機配件廠等單位，都已建立了汽車發動機缸套的激光表面淬火生產線，但由于高能率熱處理的設備費用昂貴等原因，目前我國尚未大量應用，但其發展前景廣闊，今后將會成為很有前途的熱處理工藝。新的加熱方式

在熱處理時實現少無氧化加熱，是減少金屬氧化損耗、保證工件表面質量的必備條件，而采用真空和可控氣氛則是實現少無氧化加熱的主要途徑。在表面加熱方面，感應加熱具有加熱速度快、工件表面氧化脫碳少、變形小、節能、公害小、生產率高、易實現機械化和自動化等優點，是一種經濟節能的表面加熱手段，主要用于工件的表面加熱淬火。高能率加熱具有加熱速度快、表面質量好、變形小、能耗低、無污

改進原有的淬火介質，采用新型淬火介質

淬火介質是實施淬火工藝過程的重要保證，對熱處理后工件的質量影響很大。正確選擇和合理使用淬火介質，可以減小工件變形，防止開裂，保證達到所要求的組織和性能。

在熱處理生產中，常用的淬火介質有水、油、鹽類等，它們各有優缺點。如用油淬火，雖然對減小工件變形和開裂很有利，但對淬透性較差或尺寸較大的工件淬不硬，且油易老化，對周圍環境的污染大，有發生火災的危險。為此，要對原有淬火介質的性能進行改進，并積極開發應用冷卻速度介于水和油之間、并可根據需要調整冷卻速度，同時又經濟、安全、無污染的新型淬火介質。

無機物水溶液淬火劑和有機聚合物淬火劑是新型淬火介質的發展重點，特別是有機聚合物淬火劑的研究和應用尤為引人注目，其優點是無毒、無煙、無臭、無腐蝕、不燃燒、抗老化、使用安全可靠、且冷卻性能好、冷卻速度可調、適用范圍廣、工件淬硬均勻、可明顯減少淬火變形和開裂傾向。從提高工件質量、改善勞動條件、避免火災和節能的角度考慮，有機聚合物淬火劑有逐步取代淬火油的趨勢，是淬火介質的主要發展方向，尤其是對于水淬開裂、變形大，油淬不硬的工件，采用有機聚合物淬火劑更是成功的選擇。目前，世界上應用最多的是聚烷撐乙二醇(PAG類)淬火劑，它具有逆溶性，冷卻速度在鹽水和冷油之間，適用的淬火鋼種范圍廣，使用壽命長。還有聚丙烯酸鹽(ACR類)淬火劑、聚氧化吡咯烷酮(PVP類)淬火劑和聚乙基惡唑啉(PEO類)淬火劑等，也獲得一定程度的應用。

多年來，我國在淬火介質的研究和應用方面，做了大量的工作，取得了一定的成績，基本上滿足了熱處理生產的需要，但與國外的先進水平相比差距很大，并落后于熱處理其它技術領域的發展，是熱處理行業中的一個薄弱環節，今后應當給予重視和加強。

改進老的淬火方法，采用新的淬火方法

為了使工件實現理想的冷卻，獲得最佳的淬火效果，除根據工件所用的材料、技術要求、服役條件等，來合理選用淬火介質外，還需不斷改進現有的淬火方法，并采用新的淬火方法。如采用高壓氣冷淬火法、強烈淬火法、流態床冷卻淬火法、水空氣混合劑冷卻法、沸騰水淬火法、熱油淬火法、深冷處理法等，均能改善淬火介質的冷卻性能，使工件冷卻均勻，獲得很好的淬硬效果，有效地減少工件的變形和開裂。

新材料與熱處理工藝的緊密結合

低碳馬氏體是低碳低合金鋼經強烈淬火急冷后得到的一種顯微組織結構，具有優良的綜合機械性能以及良好的冷加工性和可焊性。近二十年來，我國開展了低碳馬氏體及其應用研究工作，取得了很大的成績。例如，低碳馬氏體的強度比中碳調質鋼高1/3以上，且綜合性能良好，用來代替某些中碳調質鋼(如高強度螺栓等)，可使構件重量成倍減輕；低碳馬氏體還具有很高的耐磨性能，可用來制造某些要求耐磨性好的零件(如拖拉機履帶板等)?？傊?，低碳馬氏體在石油、煤炭、鐵道、汽車、拖拉機等部門應用廣泛，收到了提高性能、減輕重量、延長使用壽命、簡化工藝、節約能源、節約合金元素、降低成本等技術經濟效果。

貝氏體鋼能夠空冷自硬，并將冶金熱加工工序與產品成型制造工序相連接，具有良好的強韌性配合、生產工序簡單、節約能源、污染少、成本低等優點，因而引起廣泛的重視。至今國際上空冷貝氏體鋼系列有兩類：一類是以英國P.B.Pickering為首于50年代發明的MO-B系貝氏體鋼，但因鉬的價格昂貴而使其發展受到限制；另一類是以我國清華大學方鴻生教授為首于70年代初期發明的MN-B系貝氏體鋼，現己發展有低碳、中低碳、中碳、中高碳系列十多個鋼種，應用到耐磨鋼球、襯板、齒板、沖擊錘、刮板、截齒、離心鑄管、汽車前軸、連桿、液壓支架等，取得了很好的技術效果和顯著的經濟效益，成為貝氏體鋼發展的重要方向。目前我國MN-B系貝氏體鋼己達到年產15萬噸的規模，在“九五”末期將達到70萬噸/年，占到全國特殊鋼產量的5%～10%。

大連鐵道學院戚正風教授等研制成功無萊氏體高速鋼，其合金元素與一般高速鋼相同，碳含量則降低到鋼水凝固時不形成共晶碳化物(萊氏體)、而又能在淬火回火后整體具有足夠的強度、韌性與硬度的水平。這種鋼加工成刀具后，通過滲碳，使表層得到≥70HRC的高硬度和600℃4次回火后仍能保持 67HRC的紅硬性，同時得到55HRC高強韌性的心部，可使刀具使用壽命提高幾倍。

70年代我國與美國、芬蘭等國家同時研制成功A-B球鐵，并獲得了實際應用，由于A-B球鐵既具有較高的強度和硬度，又具有良好的塑性和韌性，因而被廣泛用于汽車、拖拉機、內燃機的齒輪、連桿、軸類等結構件以及礦山磨球、錘頭等耐磨零件。80年代以后，國內外又從A-B球鐵化學成分與熱處理工藝兩個方面深入進行研究。前者通過提高合金成份來得到鑄態A-B球鐵，以期取消成本高、工效低的等溫淬火工藝；后者則努力完善熱處理工藝，提高機械化和自動化水平，以提高生產效率。熱處理的節能和環保

熱處理是機械制造業中耗能最多的工藝之一，在工業發達國家，熱處理生產成本的25%～40%是能源成本。

據統計，我國的熱處理設備中，電爐約占90%，裝機總容量約為600萬KW，熱處理的年用電量近90億KW.H。由于我國的熱處理工藝和設備比較落后，能源利用率低，熱處理能耗水平為500～1000KW.H/T，比工業發達國家多2～3倍，因此節能的潛力很大。熱處理節能的途徑主要有：(1)在熱處理工藝方面，改進老工藝，推廣應用先進的節能新工藝；(2)在熱處理設備方面，改造或淘汰耗能高的落后設備，發展新型高效節能的新設備；(3)在生產組織管理方面，合理組織熱處理的批量生產，力求集中和連續性生產，不斷提高熱處理的專業化生產水平。而搞好熱處理，努力提高熱處理質量，延長工件的使用壽命，則是最大的節能。

開發和推廣應用非調質鋼，是80年代熱處理節能技術的一項重大進展。應用非調質鋼，不僅能顯著節能，而且減少了生產工序，節省了材料消耗，降低了成本，還可避免淬火時帶來的變形和開裂，提高了工件的質量和使用壽命。目前，非調質鋼多用于取代調質碳素結構鋼，今后的發展趨勢是用非調質強韌鋼來取代調質合金結構鋼，進一步擴大非調質鋼的應用范圍。

熱處理生產對環境造成的污染很大，包括排出的廢氣、廢水、廢液、廢渣、粉塵、噪聲、電磁輻射等，且隨著生產的發展，其危害也日益嚴重。研究和采用無污染、無公害的熱處理技術，并對排放的有害物質進行有效控制和綜合治理，是消除熱處理污染的主要措施。

1989年聯合國環境署決定在全世界推行清潔生產技術。所謂清潔生產技術，就是通過對生產過程和產品的綜合防治，減少廢棄物產生，最大限度地保護自然環境和利用自然資源，即選取清潔的原料，采用清潔的工藝，實現清潔的生產過程，制造出清潔的產品。日本東京金屬技術研究所金武典夫博士通過分析引起全球性的溫室效應、空氣污染、酸雨等對環境造成的影響，提出了一種“節能-高效-環保型熱處理”的綜合體系，它包括了預處理、熱處理、后處理、技術保證體系和環境管理體系，而其關鍵是將高新技術應用于熱處理生產中。我國已把環境保護作為一項基本國策，并從1992年開始推進清潔生產技術。根據清潔生產技術的要求，我國現階段熱處理生產的主要控制目標應是少無污染、少無氧化和節能，并應把真空熱處理和可控氣氛熱處理作為熱處理行業“九五”期間重點推廣應用的清潔生產技術。多參數熱處理和復合熱處理工藝

傳統的熱處理，就主要控制的參數而言，多為常壓下的溫度時間兩個參數的熱處理；就工藝方式而言，多為單一的熱處理。這樣熱處理的效果也只能是單一化。為此，要大力發展多參數熱處理和復合熱處理工藝。

1多參數熱處理 1.1真空熱處理

這是一種附加壓力的多參數熱處理。它具有無氧化、無脫碳、工件表面光亮、變形小、無污染、節能、自動化程度高、適用范圍廣等優點，是近年來發展最快的熱處理新技術之一，特別是在進行材料表面改性方面獲得了很大的進展，許多新近開發的先進熱處理技術，如真空高壓氣淬、真空化學熱處理等，也需在真空下方能實施。采用真空熱處理技術可使結構材料、工模具的質量和使用壽命得到大幅度的提高，尤其適合于一些精密零件的熱處理。在工業發達國家，真空熱處理的比例已達到20%左右，而我國目前約有真空熱處理爐1200臺，占熱處理爐總數的1%左右，與國外的差距很大。預計今后隨著熱處理行業的技術進步和對熱處理工件質量要求的越來越高，真空熱處理將會有較大的發展。

1.2化學熱處理

這是一種附加成分的多參數熱處理。普通化學熱處理，如滲碳、碳氮共滲、碳氮硼共滲等，分別屬于附加單成分、雙成分和三成分的多參數熱處理。近年來，又發展了許多利用新技術的新型化學熱處理，如真空化學熱處理，流態床化學熱處理、離子滲金屬、離子注入、激光表面合金化等，均可提高工件的耐磨損及耐腐蝕等使用性能。稀土在化學熱處理中的應用(即與稀土共滲)，能顯著提高滲速，縮短處理周期，并可提高滲層的耐磨性和耐腐蝕性，這是我國的一大特色。此外，固溶化學熱處理也是一個值得注意的動向，內蒙農機研究所黃建洪等人開發了含氮馬氏體化處理(N*M處理)工藝，這是第一個以獲得固溶N的含氮馬氏體為目的的滲氮工藝，已成功地應用于剪毛機刀片生產。

1.3.形變熱處理

這是一種附加應力的多參數熱處理。采用壓力加工和熱處理相結合的工藝，把形變強化和相變強化結合起來，使材料達到成型與復合強化的雙重目的。形變熱處理能提高材料的綜合力學性能，并可以簡化工序，利用余熱，節約能源及材料消耗，經濟效益顯著。形變熱處理的應用廣泛，從結構鋼、軸承鋼到高速鋼都適用。目前工業上應用最多的是鍛造余熱淬火和控制軋制。美國采用控制軋制來生產高硬度裝甲鋼板，可提高抗彈性能。我國兵器工業系統開展了火炮、炮彈零件熱模鍛余熱淬火、炮管旋轉精鍛形變熱處理、槍彈鋼芯斜軋余熱淬火等試驗研究，取得了很好的效果。

2復合熱處理

復合熱處理是將兩種或兩種以上的熱處理工藝復合，或將熱處理與其它加工工藝復合，這樣就能得到參與組合的幾種工藝的綜合效果，使工件獲得優良的性能，并節約能源，降低成本，提高生產效率。如滲氮與高頻淬火的復合、淬火與滲硫的復合、滲硼與粉末冶金燒結工藝的復合等。前述的鍛造余熱淬火和控制軋制也屬于復合熱處理，它們分別是鍛造與熱處理的復合、軋制與熱處理的復合。還有一些新的復合表面處理技術，如激光加熱與化學氣相沉積(CVD)、離子注入與物理氣相沉積(PVD)、物理化學氣相沉積(PCVD)等，均具有顯著的表面改性效果，在國內外的應用也日益增多。

需要指出的是，復合熱處理并不是幾種單一熱處理工藝的簡單疊加，而是要根據工件使用性能的要求和每一種熱處理工藝的特點將它們有機地組合在一起，以達到取長補短、相得益彰的目的。例如，由于各種熱處理工藝的處理溫度不同，就需要考慮參加組合的熱處理工藝的先后順序，避免后道工序對前道工序的抵消作用。

熱處理生產的自動化和專業化

電子計算機在熱處理中的應用，包括計算機輔助設計(CAD)、計算機輔助生產(CAM)、計算機輔助選材(CAMS)、熱處理事務辦公自動化(OA)、熱處理數據庫和專家系統等，它為熱處理工藝的優化設計、工藝過程的自動控制、質量檢測與統計分析等，提供了先進的工具和手段。計算機在熱處理中的應用，最初主要用于熱處理工藝程序和工藝參數(溫度、時間、氣氛、壓力、流量等)的控制，現在也用于熱處理設備、生產線和熱處理車間的自動控制和生產管理，還有的用計算機進行熱處理工藝、熱處理設備、熱處理車間設計中的各種計算和優化設計。在熱處理中引入計算機，可實現熱處理生產的自動化，保證熱處理工藝的穩定性和產品質量的再現性，并使熱處理設備向高效、低成本、柔性化和智能化的方向發展。計算機在熱處理中的應用國外已十分普遍，例如，日本一家摩托車廠的熱處理車間，有連續式滲碳爐、周期式滲碳爐、連續軟氮化爐等共37臺設備，從開始送料，到最終產品檢驗，全部由計算機控制，每班只需要三個人操作，一人在計算機室內負責全部生產、技術和質量管理，一人在現場巡回檢查，一人負責產品質量檢驗，生產效率極高。我國在熱處理行業中應用計算機還是近十多年的事情，目前國內研制生產的熱處設備已越來越多地引入了微機控制，極大地提高了設備的自動化水平和生產效率。在熱處理工藝過程的實時控制、計算機輔助設計、計算機模擬和數學模型的開發應用等方面，也取得了一定的成績。

機器人在熱處理中的應用，可以有效地改善工人的勞動條件，提高產品質量和勞動生產率。目前主要是用來進行自動裝卸料。由于熱處理的生產環境差、勞動強度較大，也由于熱處理生產向自動化、集成化、柔性化的方向發展，因此，今后機器人在熱處理生產中的應用將日趨增多。

專業化生產是現代工業的基本特征之一，也是促進熱處理行業技術進步的一種重要手段。目前工業發達國家的熱處理專業化程度已達到80%以上，而且工業越是發達的國家，其專業化水平也越高，而我國只有20%左右。即使這些為數不多的熱處理專業廠，也由于組織管理不善，設備利用率較低，新技術、新工藝采用不多，熱處理標準貫徹執行不夠，能耗較高，產品質量較差。

因此，今后要有目的、有重點地扶持一批有條件的熱處理廠和車間，使其成為熱處理專業廠和協作點。對熱處理專業廠要進一步加強管理，積極采用新技術、新工藝、新設備，嚴格按照標準化、規范化組織生產，形成技術、經濟和服務上的優勢，充分發揮專業化生產的優越性。此外，熱處理工藝材料，如各種淬火介質、滲劑、保護涂料、清洗劑、加熱鹽、保護氣氛和可控氣氛的氣源等，也要固定生產單位，進行專業化生產，不斷提高質量和擴大品種，并盡可能實現規格化、標準化、系列化。

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