欢声笑语辞(cí)旧岁,豪(háo)情满怀(huái)迎新年!伴随着收获的喜悦,满怀着对(duì)美(měi)好未来(lái)的憧憬(jǐng),我们共同迎来了2020年! 新的(de)一年开启新的(de)希(xī)望(wàng),新的历程承载(zǎi)新的(de)梦想,值此2020年(nián)元旦来临(lín)之际,洛阳九州手机版登录入口和顺祥机械(xiè)设(shè)备有限公(gōng)司向过(guò)去一年来(lái)奋战在公司每一个工作岗(gǎng)位上的广大员工及员(yuán)工家属致以(yǐ)节日的问候,向关心和支持九州手机版登录入口和顺祥发展的各级领导、客户表示衷心的(de)感谢!祝大家2020年身体健康、工作顺利、阖家幸福、万事(shì)如意! 洛阳九州手机版登录入口和顺祥(xiáng)祝您(nín)元(yuán)旦快乐!
+查看(kàn)全文01 2020-01
螺丝钉对应的英文(wén)单词是(shì)Screw,除了(le)名字里有学问,小小的螺丝钉从(cóng)被发明到被(bèi)规定为顺时针拧(nǐng)紧(jǐn)、逆时针松开,经历了几千年的时间。 柏拉图的朋友发明了螺钉 六种***简单的机械工具是:螺丝钉(dìng)、倾斜面、杠(gàng)杆、滑(huá)轮、楔子、轮子、轮(lún)轴。 螺钉位列六大简(jiǎn)单(dān)机械之中,但(dàn)说(shuō)穿(chuān)了也不过是一(yī)个轴(zhóu)心(xīn)与(yǔ)围绕着它蜿蜒而上的倾斜平(píng)面(miàn)。时(shí)至今日,螺钉已(yǐ)经发展(zhǎn)出了(le)标准的尺寸(cùn)。使用螺钉的(de)典型方法是用顺(shùn)时针的旋转来(lái)拧紧它(与之相(xiàng)对(duì),用逆(nì)时针的旋(xuán)转来拧松)。顺时针拧紧主要由右撇子(zǐ)决(jué)定(dìng)的(de) 然(rán)而(ér),由于发明之初的螺丝钉皆为人工打造,其螺丝的(de)细密程度并不一致(zhì),往往由工匠的个人喜好决定。 到了16世纪中期,法国宫廷工程师Jaques Besson发明了(le)可以切割成螺丝的(de)车床,后来(lái)这种技术花了100年(nián)的时间得以(yǐ)推广(guǎng)。英国人Henry Maudsley于1797年发(fā)明了现(xiàn)代车床,有了它,螺纹的精细(xì)程度显(xiǎn)著提高。尽管如此,螺丝的(de)大小及(jí)细(xì)密程度依(yī)旧没(méi)有统一标准。这种情况于1841年(nián)得到改(gǎi)变(biàn)。Maudsley的徒弟(dì)Joseph Whitworth向市政工程师学会递(dì)交(jiāo)了一篇文章,呼吁统一螺丝型号一(yī)体(tǐ)化。他提了(le)两点建议: 1、螺(luó)钉螺纹的倾角应该以55°为标准; 2、不(bú)考(kǎo)虑螺(luó)丝的(de)直径,每(měi)英尺的丝(sī)数应该采取一定(dìng)的标(biāo)准。螺钉虽小(xiǎo),早期需要n种机床和(hé)n+1种刀(dāo)具制(zhì)成 早期的螺(luó)钉不容易制造,因为其(qí)生产过(guò)程“需要三(sān)种刀具两种机床(chuáng)”。 为了解决(jué)英式标准的(de)生产制造问题,美国人William Sellers在1864年发明了(le)一种平顶平(píng)跟的螺纹,这点小小的改变让螺丝钉制造起来(lái)只需要一(yī)种刀具和机床。更快捷、更(gèng)简单(dān)、也更便宜。 Sellers螺丝钉的螺纹在(zài)美国流行起来,并且很快成为美国铁路公(gōng)司(sī)的应(yīng)用(yòng)标准。 螺栓连接件的特性 拧(nǐng)紧过程的主要变量: (1)扭矩(jǔ)(T):所施(shī)加的(de)拧紧动力矩(jǔ),单位牛米(Nm); (2)夹紧(jǐn)力(F):连(lián)接体间的实际轴向夹(压)紧大小,单(dān)位(wèi)牛(N); (3)摩(mó)擦(cā)系数(U):螺栓头、螺纹副中等所消耗的扭矩(jǔ)系数(shù); (4)转角(A):基于一定(dìng)的扭矩作用下,使螺栓再产生一定的轴向伸长(zhǎng)量或连接(jiē)件被压缩而需要转过的螺纹角(jiǎo)度。
+查(chá)看全文22 2019-10
1、铸造性(可铸性) 指金属材料(liào)能用(yòng)铸造的(de)方(fāng)法获得合格铸件的性能。铸造性主要包括流动性,收缩性和偏析。流动(dòng)性是指液态金属充满(mǎn)铸模的能(néng)力,收缩性是指铸(zhù)件凝(níng)固时,体积收缩的程度,偏(piān)析是指金属在冷却凝固过程中,因(yīn)结晶先(xiān)后差(chà)异而造(zào)成金属内部(bù)化学成分和组织(zhī)的不均匀性(xìng)。2、可锻性 指(zhǐ)金属材(cái)料在压力(lì)加工时,能改(gǎi)变形状而不产生裂纹的性能(néng)。它(tā)包括在热(rè)态(tài) 或(huò)冷态下(xià)能够进(jìn)行锤锻,轧制(zhì),拉伸,挤压等(děng)加工。可锻性(xìng)的好坏主要(yào)与(yǔ)金属(shǔ)材料的化学成分(fèn)有(yǒu)关。 3、切削加工性(可(kě)切削性,机械加工性(xìng)) 指金(jīn)属材料被刀具切(qiē)削加工后而成为合格工件的(de)难易(yì)程度。切削加工性好(hǎo)坏常用加(jiā)工后工(gōng)件的(de)表面粗糙度,允许的切削速度以及刀具的(de)磨损程度来(lái)衡量(liàng)。它(tā)与金属材料的化学成分,力学性(xìng)能,导热(rè)性及(jí)加工硬化程度等诸多因素有关。通常是用硬度和韧性作切削加工性好坏的大致判断。一(yī)般讲(jiǎng),金属材料的硬(yìng)度愈(yù)高愈(yù)难(nán)切削,硬(yìng)度虽不(bú)高,但(dàn)韧(rèn)性大,切削也较困难(nán)。4、焊接性(可(kě)焊性(xìng)) 指金属(shǔ)材料对焊(hàn)接加工的适应性能。主要是指(zhǐ)在一定的(de)焊接工艺条(tiáo)件下,获得优质焊(hàn)接接头的难易程度。它(tā)包括两个方面的内容:一是结合(hé)性能,即在一(yī)定的焊接工(gōng)艺条件(jiàn)下,一(yī)定(dìng)的(de)金属形成焊接缺陷的敏感性,二是使用性能(néng),即(jí)在(zài)一定的焊接工艺(yì)条件下,一定(dìng)的金属焊接接头对使用要求的适用性。5、热处理 (1)退(tuì)火(huǒ):指金属材料加热到适当(dāng)的温(wēn)度,保持一定的(de)时间,然后缓慢(màn)冷却的(de)热(rè)处理工(gōng)艺(yì)。常(cháng)见的退火(huǒ)工艺有:再结晶退火,去应力退火,球化退火,完全退火等。退火(huǒ)的(de)目的:主要是降(jiàng)低(dī)金属材(cái)料(liào)的硬度,提高塑性,以利切(qiē)削加工或压力加工,减(jiǎn)少残余(yú)应力(lì),提高组织和成分的均匀化,或为后(hòu)道热处理(lǐ)作好组织准备等(děng)。 (2)正火:指(zhǐ)将钢材(cái)或钢件加热到Ac3或(huò)Acm(钢的(de)上临界点温度(dù))以上30~50℃,保持适当(dāng)时间后,在静(jìng)止(zhǐ)的空气中冷却的热处(chù)理的工艺。正火的目的(de):主(zhǔ)要是提高低碳(tàn)钢的力(lì)学性能(néng),改善切(qiē)削加工性,细化晶粒,消除组织缺陷(xiàn),为后道热处理作好组织准备(bèi)等。 (3)淬火:指将(jiāng)钢件加热到(dào)Ac3或Ac1(钢(gāng)的下临界点温度(dù))以上某一温度(dù),保(bǎo)持一定的时间(jiān),然后以适(shì)当的冷却速度,获得马氏体(或贝氏体)组(zǔ)织的热处理(lǐ)工艺。常见的淬火工(gōng)艺(yì)有盐浴(yù)淬火,马氏体分级(jí)淬火,贝氏(shì)体等温淬火,表面(miàn)淬火(huǒ)和局部淬火等(děng)。淬火的目的(de):使(shǐ)钢件获(huò)得所需的马氏体组织,提高工件的硬度,强度和(hé)耐磨性,为后道热处(chù)理作好组织准备等。 (4)回火:指钢件经淬硬后(hòu),再加热到Ac1以下的某一温度,保温一定时间(jiān),然后冷却到(dào)室温的热处理工艺。常见的回火工(gōng)艺有:低温(wēn)回火,中温回火,高温(wēn)回火(huǒ)和多次回(huí)火等(děng)。回(huí)火的目的(de):主要是(shì)消除钢件(jiàn)在淬(cuì)火(huǒ)时所产生(shēng)的应(yīng)力,使钢件具有高的(de)硬(yìng)度和耐(nài)磨性外,并具有所(suǒ)需要的塑性和(hé)韧性等(děng)。 (5)调质:指(zhǐ)将钢材或钢(gāng)件进行(háng)淬火及回火(huǒ)的复合热处理工艺。使用于(yú)调质处理(lǐ)的钢称调质钢。它一般(bān)是指中(zhōng)碳结构钢和中碳合金(jīn)结构钢(gāng)。 (6)化学热处理:指金属或合金工件置(zhì)于一定温(wēn)度的(de)活性介质中保温,使一种或(huò)几(jǐ)种元素渗(shèn)入它的表层(céng),以改变其化学成分,组织和性(xìng)能的热处理工艺。常见的化(huà)学热(rè)处理工艺有(yǒu):渗碳,渗氮,碳氮共(gòng)渗,渗铝(lǚ),渗硼等(děng)。化学热处理的目的:主要是提高钢件表(biǎo)面的硬度,耐磨(mó)性,抗蚀性,抗疲(pí)劳强度和抗(kàng)氧(yǎng)化性等。 (7)固溶处理:指将合(hé)金加(jiā)热(rè)到高温单相区恒温保持,使过剩相充分溶解到固溶体中后快(kuài)速冷(lěng)却,以得(dé)到过饱和固溶(róng)体的热处理工(gōng)艺。固溶处(chù)理的目的:主要(yào)是改善钢和合(hé)金的塑性和韧性(xìng),为沉淀硬化处理作好准(zhǔn)备等。 (8)沉淀硬化(析出强化):指金属在过饱(bǎo)和(hé)固溶体中溶质原子偏聚区和(或)由之(zhī)脱溶出微粒弥(mí)散分布于基体中而导(dǎo)致(zhì)硬化的(de)一(yī)种热处理工艺。如奥氏(shì)体沉(chén)淀(diàn)不锈钢(gāng)在固溶(róng)处理后或经冷(lěng)加工后,在(zài)400~500℃或700~800℃进行沉(chén)淀硬(yìng)化处理,可获得很(hěn)高的强(qiáng)度。 (9)时(shí)效(xiào)处(chù)理:指合金工件(jiàn)经固(gù)溶(róng)处理,冷塑(sù)性变形或(huò)铸造,锻(duàn)造后,在(zài)较高的温度放置或室(shì)温保持,其性能,形状,尺寸随时间而变化的热处理工艺。若采用将工件(jiàn)加热到较高温度,并(bìng)较长时间进行时效(xiào)处(chù)理的时效处理工艺,称为人工时(shí)效处理,若将工件(jiàn)放(fàng)置在室温或自然条件下长时间存放而发生的时效现象,称为自然时效处理。时效(xiào)处理的目(mù)的,消除(chú)工件的内(nèi)应力,稳定组织和尺(chǐ)寸,改善(shàn)机械性能等。 (10)淬透性(xìng):指(zhǐ)在规定条件下,决定钢材淬硬深度和硬度分(fèn)布的特(tè)性。钢材淬(cuì)透性好与差,常用淬硬层(céng)深(shēn)度来表示。淬硬层深度越大,则钢的(de)淬透性(xìng)越(yuè)好。钢的淬透(tòu)性(xìng)主要取决于(yú)它的化学(xué)成分,特别是含增大(dà)淬(cuì)透(tòu)性的合金元素及晶粒(lì)度,加热(rè)温度(dù)和保温时间等因素(sù)有关。淬透性好的钢材(cái),可(kě)使钢件整个截面获得均匀一(yī)致的力学性能以及可选用钢件(jiàn)淬(cuì)火(huǒ)应力小的淬火剂,以减少变形(xíng)和(hé)开裂。 (11)临界(jiè)直(zhí)径(临界淬透直径(jìng)):临界(jiè)直径是(shì)指钢材在某(mǒu)种介质中淬冷后(hòu),心部(bù)得到(dào)全部马氏体或50%马氏体组织时(shí)的***大直径,一些钢(gāng)的临界直径一(yī)般可以通过(guò)油中或水(shuǐ)中的淬透性试验(yàn)来获(huò)得(dé)。 (12)二(èr)次硬化:某些铁碳合金(如高速钢)须经多次回火后,才(cái)进一(yī)步提高其(qí)硬度。这种硬化现象,称为二次硬化,它(tā)是(shì)由于特殊碳化物析(xī)出和(hé)(或)由于(yú)参与奥(ào)氏体转(zhuǎn)变(biàn)为马(mǎ)氏(shì)体或(huò)贝(bèi)氏(shì)体所致。 (13)回火脆性:指淬火钢在某些温度(dù)区间回(huí)火或从(cóng)回火温度缓慢冷却通过该温度区间的(de)脆(cuì)化现象。回火脆性可分为(wéi)***类回火脆性和第(dì)二类(lèi)回火(huǒ)脆性。***类回火脆性又称不(bú)可逆回火脆性,主(zhǔ)要发生在回火温度为250~400℃时,在重新加热脆性消失后,重复在(zài)此区间回火(huǒ),不再发生脆性,第(dì)二类(lèi)回火脆性又称可逆回火脆(cuì)性(xìng),发生的温(wēn)度在400~650℃,当重(chóng)新加热脆性(xìng)消失后,应迅速冷却,不能在400~650℃区间(jiān)长时间停留或缓(huǎn)冷,否则会(huì)再(zài)次(cì)发生催化现象。回火(huǒ)脆性的(de)发生与钢中所含(hán)合金元素有关(guān),如锰,铬,硅,镍会产生回(huí)火(huǒ)脆性倾向,而钼,钨有减弱回火脆性(xìng)倾向。
+查看全(quán)文21 2019-10
铸造是人类掌握(wò)比较早的一种金(jīn)属热加(jiā)工工艺(yì),已有约6000年的历史。中国约在公元前1700~前(qián)1000年之间已进入青铜铸件的全盛期,工艺上已达到相当高(gāo)的水平。 铸造是将液体金属(shǔ)浇铸到与(yǔ)零件形状(zhuàng)相适应(yīng)的(de)铸造空(kōng)腔中(zhōng),待其冷却凝固后,以获得零(líng)件或毛坯的方法(fǎ)。被铸(zhù)物质多为原为固态但加热至液态的金属(例:铜、铁(tiě)、铝、锡、铅等),而铸模的材料可以(yǐ)是砂、金属甚至陶(táo)瓷。因应不同要求,使用的方法也会有所不同。下(xià)面为大(dà)家讲解集(jí)中常用的铸造工艺 1、熔模铸造又称失蜡铸造,包(bāo)括压蜡、修蜡、组(zǔ)树、沾浆、熔(róng)蜡、浇铸(zhù)金属液及后处理等工序。失(shī)蜡铸造是用蜡(là)制作所(suǒ)要铸成(chéng)零件的(de)蜡模,然后(hòu)蜡模上(shàng)涂以(yǐ)泥浆,这就是泥模。泥模晾干后,在焙烧成陶(táo)模(mó)。一经焙(bèi)烧,蜡模全部(bù)熔化(huà)流失(shī),只剩陶模(mó)。一般制泥(ní)模(mó)时就留下了浇注口,再从浇注口灌入金属熔液,冷却后,所需的(de)零件就(jiù)制成了。 2、压铸(注意压铸不是(shì)压力铸造的简(jiǎn)称)是一种金属铸造工艺,其特点是利用模具腔对融化的金属施加高压。模具通(tōng)常(cháng)是用强度(dù)更高的合(hé)金(jīn)加工而成的(de),这个过程(chéng)有些类似注塑成型。 3、砂(shā)模铸造(zào) 就是用砂子制造铸模。砂模铸造需要在砂(shā)子中放入成(chéng)品零件模型或木(mù)制模型(模样),然后在模样周(zhōu)末填满砂子,开箱取(qǔ)出模样以后砂子形成铸模。为了在浇(jiāo)铸金属之前取出(chū)模(mó)型,铸(zhù)模应做成两个或(huò)更多个部(bù)分;在铸模制作(zuò)过(guò)程中,必须留出向铸模内浇铸金属的孔和(hé)排气孔,合成(chéng)浇注系统。铸模浇(jiāo)注金属液(yè)体以后保持适当时间,一直到(dào)金属凝固。取(qǔ)出(chū)零件后,铸(zhù)模被毁(huǐ),因此必须为(wéi)每(měi)个铸造件制作(zuò)新铸模。 4、离心(xīn)铸造是将液(yè)体金属注入高速旋转的铸型内,使金属液在离心(xīn)力的作用(yòng)下(xià)充(chōng)满铸型(xíng)和形(xíng)成(chéng)铸件(jiàn)的技术(shù)和方法。离心铸造所用的铸型,根(gēn)据铸(zhù)件形状、尺寸和生产批量(liàng)不同,可选用(yòng)非金属(shǔ)型(xíng)(如砂(shā)型、壳型或熔模壳型)、金属型或在金属型(xíng)内敷以(yǐ)涂料(liào)层或树(shù)脂(zhī)砂层的铸型。 5、模锻是在专用(yòng)模(mó)锻设备上利用模具使毛(máo)坯成型而获得锻件(jiàn)的锻造方法。根据设备不同,模锻(duàn)分为(wéi)锤上模(mó)锻,曲柄压力机模锻,平锻机模(mó)锻(duàn),摩擦压力机模锻等。辊锻(duàn)是材料在一对(duì)反向旋转模具的作(zuò)用(yòng)下产生塑性变形得到所需锻件或(huò)锻(duàn)坯的塑(sù)性成(chéng)形工艺。它是成形轧制(纵轧(zhá))的(de)一种特殊形式。 6、锻(duàn)造(zào)是一种(zhǒng)利(lì)用锻压机械(xiè)对(duì)金属坯料施加压(yā)力,使其产生塑性变形以获得具(jù)有一(yī)定机(jī)械性能、一定形状和尺寸锻件的加(jiā)工方法,锻压(锻(duàn)造与冲(chōng)压)的两大组成部分之(zhī)一(yī)。通过锻(duàn)造能消(xiāo)除(chú)金(jīn)属(shǔ)在冶(yě)炼过程中产生的(de)铸态疏(shū)松等缺陷(xiàn),优化微观组织结构,同时由于(yú)保存了完(wán)整的金属流线(xiàn),锻(duàn)件的机械性能一般优于同样材料的铸(zhù)件。相关机械中负载高、工(gōng)作条件(jiàn)严(yán)峻(jun4)的重要(yào)零件,除形状较简单(dān)的可用轧制(zhì)的板材、型材或焊(hàn)接件外(wài),多采用(yòng)锻件(jiàn)。 7、低压铸造 在低压(yā)气体作用下使液态金属充填铸(zhù)型并凝(níng)固成铸件的铸(zhù)造(zào)方法。低压铸造(zào)***初主要用于(yú)铝合金(jīn)铸件的(de)生产,以后(hòu)进(jìn)一步扩展用途,生产(chǎn)熔点高的铜铸件、铁铸件和钢铸件。 8、轧制又称压延,指的是将金属锭(dìng)通过一对滚轮来为之(zhī)赋(fù)形的(de)过(guò)程。如果压延时,金属的温度超过其再结(jié)晶温(wēn)度,那么这个过程被称为“热轧(zhá)”,否则称(chēng)为(wéi)“冷(lěng)轧(zhá)”。压延(yán)是金属加(jiā)工中***常用(yòng)的(de)手段。 9、压力(lì)铸造的实质是(shì)在高压作用(yòng)下,使液态或半(bàn)液态金属以较高的(de)速度充填压(yā)铸型(xíng)(压铸模具)型腔(qiāng),并在压力下成型和凝固而获得铸件的方法。 10、消失(shī)模铸造是把(bǎ)与(yǔ)铸件尺寸形状相似的石蜡或泡(pào)沫模(mó)型粘结组合成模型簇,刷涂耐火涂(tú)料并(bìng)烘干后,埋在干石英砂中振(zhèn)动造型,在负压下浇注,使模型(xíng)气化(huà),液体金(jīn)属占据(jù)模型位置,凝(níng)固冷却后形成铸件(jiàn)的新型铸造方法。消失模铸造是一种近无余量、精确成型的新工艺,该工艺无需取模、无分型面、无砂芯,因而铸件没有飞边、毛刺(cì)和拔模斜度,并减少了由于型芯组合而造成的尺寸误差。 11、挤压铸(zhù)造又称液态模锻(duàn),是(shì)使(shǐ)熔融(róng)态金属或半固(gù)态合金,直接注入敞口(kǒu)模(mó)具中,随后闭(bì)合模具,以产生充填(tián)流(liú)动(dòng),到达制件外部(bù)形状,接着施以高压,使(shǐ)已(yǐ)凝固的金属(外壳)产(chǎn)生塑性变形,未凝(níng)固金属承受等静(jìng)压,同时发生高压(yā)凝固,***后获(huò)得制件(jiàn)或毛坯(pī)的方法,以上(shàng)为直接挤压铸造;还有(yǒu)间接挤压铸造(zào)指将熔融态金属或半固态合金通过冲头注(zhù)入密闭的模具型腔内,并施(shī)以高压,使之在压力下结晶(jīng)凝固成型,***后获(huò)得制件或毛坯的方法。 12、连续铸(zhù)造是利(lì)用贯(guàn)通(tōng)的结晶(jīng)器在一端(duān)连(lián)续地浇入液态金(jīn)属,从另一端(duān)连续(xù)地拔出(chū)成型材料的铸造方法。
+查看全文18 2019-10
1.采用高炉新(xīn)工艺减少CO2排放(fàng) 目(mù)前,高(gāo)炉采(cǎi)取热风热送,热风中的氮起热(rè)传递的(de)作用,但对还原(yuán)不起作(zuò)用。氧(yǎng)气高炉炼铁工艺是从风(fēng)口吹入冷(lěng)氧气,随着(zhe)还原(yuán)气体浓度的升高,能够提高高炉的还(hái)原功能。由于气体单(dān)耗(hào)的下降和(hé)还原速度的提高,因此如果产量一定(dìng),高炉内容积就(jiù)可比目前高(gāo)炉减小1/3,还有(yǒu)助于缓解原料强度等条件的制约。 国(guó)外进(jìn)行了一些氧气高(gāo)炉(lú)炼铁的试(shì)验,但都停留在理论研究。日(rì)本已采用试验高炉进行了高炉吹氧(yǎng)炼铁实验和在(zài)实际高炉进行氧气燃烧(shāo)器(qì)的燃烧实验。大量的(de)制氧会增加电耗,这也是一(yī)个需要研究的课题。但是,由于炉顶(dǐng)气体中的(de)氮是游离氮,有(yǒu)助于(yú)高炉内气体的(de)循环,且(qiě)由于气体量少、CO2分压高,因此CO2的(de)分离比目前的高炉(lú)容(róng)易。将来在可进(jìn)行工业规模CO2分离的情况(kuàng)下,可以(yǐ)大幅度(dù)减少CO2的排放(fàng)。如果(guǒ)能开(kāi)发出能(néng)源(yuán)效率比(bǐ)目前的深冷分离更好的制氧方法,将会得到更高的好评。 对氧气高(gāo)炉炼铁工艺、以(yǐ)氧气高炉为基础再加上CO2分离及炉顶气体循环的炼(liàn)铁工艺进行了比较。两种(zhǒng)工艺都喷吹大量的粉煤作为辅助还原剂。由于高炉上部没有起热传递作用(yòng)的氮,热量不(bú)足,因此要喷吹循(xún)环气体(tǐ)。以(yǐ)氧气(qì)高炉为基础再加上CO2分离及炉顶(dǐng)气(qì)体(tǐ)循环的炼铁(tiě)工(gōng)艺(yì),在去除高(gāo)炉炉顶(dǐng)气体中的CO2后,再将(jiāng)其从炉身上部或(huò)风(fēng)口(kǒu)吹入,可提高还原能力(lì)。对未(wèi)利用(yòng)的还原气体进行再利用,可大(dà)幅度削减(jiǎn)输入碳的量(liàng),可大幅(fú)度减少CO2排放。高炉内的(de)还(hái)原变化,可分为CO气体还原(yuán)、氢还原和固(gù)体(tǐ)碳的直接还原,在普通高炉中它们(men)的(de)还(hái)原率分(fèn)别(bié)为(wéi)60%、10%和30%。如果对炉顶气体进行CO2分离,并(bìng)循环(huán)利用CO气体(tǐ),就能提高气体的还原功(gōng)能,使直接还原比率降(jiàng)至10%左(zuǒ)右(yòu),从而(ér)降低(dī)还原剂比。 为降低焦比,在(zài)外(wài)部制造还原气体再吹入(rù)高炉内(nèi)的想法很早就(jiù)有,日本从20世纪70年代就进行技术开发,主要有FTG法和NKG法。前者是通过重油的部分氧化制造还(hái)原气(qì)体再从高(gāo)炉(lú)炉身上部吹入;后者是用(yòng)高炉炉顶(dǐng)煤气中的CO2对焦炉煤气中的甲(jiǎ)烷进行改(gǎi)质后作(zuò)为高温(wēn)还(hái)原气体吹入高炉。这些工艺技术(shù)的原本目的就是要大幅度降低焦(jiāo)比,它们与炉顶煤气循环在技术(shù)方面有许多共同(tóng)点(diǎn)和参考(kǎo)之处。已(yǐ)对(duì)高炉内煤气的渗透进行(háng)了广泛的研究,如(rú)模型计算和炉身煤气喷吹等。 在以氧气高炉外加(jiā)CO2分离并(bìng)进行炉顶煤气循环工艺(yì)为基础(chǔ)的整个炼(liàn)铁厂的CO2产生量中,根据(jù)模型计(jì)算(suàn)可(kě)知(zhī)利用炉(lú)顶煤气循环可将高炉还原剂比降到434kg/t。由于不需要热风炉,因此(cǐ)可减少该工序产生的CO2。但另一方面,由于制氧消耗的电力会使电厂(chǎng)增加CO2的(de)产(chǎn)生量。总的(de)来说,可(kě)以减少CO2排放(fàng)9%。如果在制氧过程(chéng)中能使用外部产生的清洁(jié)能源,削减(jiǎn)CO2的效果会进一步(bù)增大。 这些技术的发展趋(qū)势因循环煤(méi)气(qì)量的(de)分配和供给下道工序能源设定的不同而不同,其中(zhōng)还包括了其它的条件(jiàn)。 采用模拟(nǐ)模型求出的CO2削减率的(de)变化。 上部基准线(xiàn)为输入碳的(de)削减率。如果能排(pái)除因CO2分离而固定的CO2,作为出口侧基准线的CO2就能减少大约50%。也就是说,如果(guǒ)能从单纯的CO2分(fèn)离向CO2的输送、存贮和固定(dìng)进行展(zhǎn)开,就能大幅度削(xuē)减CO2。但是,为同时(shí)减(jiǎn)少供给下道工序的(de)能源,因(yīn)此(cǐ)同时对(duì)下道工序(xù)进(jìn)行节能是(shì)很重(chóng)要(yào)的。在一般炼铁(tiě)厂的(de)下道工(gōng)序中需要(yào)0.8-1.0Gcal/t的能源,在考虑补充能源的(de)情况下(xià),***好使用(yòng)与(yǔ)碳无关(guān)的能(néng)源。如果能(néng)忽略供给下道工序的能源,***大限度地使用生产中所产生(shēng)的气体(tǐ),如炉顶煤(méi)气的循环利用等,就可以减少大约(yuē)25%的输(shū)入碳(tàn)。这相当(dāng)于欧(ōu)洲(zhōu)ULCOS的新型(xíng)高炉(NBF)的目标。2.炉(lú)顶煤气循环利用(yòng)和氢气利用的评价 为减少(shǎo)CO2排放,日本(běn)政府正(zhèng)在积极推进COURSE50项目。所谓COURSE50项目就是通过(guò)采用创新技(jì)术(shù)减(jiǎn)少CO2排放(fàng),并分离、回收CO2,50指目标年是2050年。 炉顶煤气(qì)循环利用(yòng)和氢气利用的(de)工艺是由(yóu)对(duì)焦炉煤气中的(de)甲(jiǎ)烷进行水蒸(zhēng)汽改质、使氢增加并利(lì)用这(zhè)种氢进行还原的方法和从高炉(lú)炉顶煤气中分离CO2再将(jiāng)炉顶煤气循环利用于高炉(lú)的工艺构成。在利(lì)用氢时由于制氢需要消耗很多的(de)能源,因(yīn)此总的工艺评价产生了问题,但该工艺能(néng)通过利用焦炉煤气的显热来补充水蒸(zhēng)汽改质所需的(de)热能。计算结果表明,由于CO2的(de)分离、固定和(hé)氢的利(lì)用(yòng),高炉(lú)炼铁可(kě)减少CO2排放30%。氢还原的优点是还原(yuán)速度快。但由于(yú)氢还原是吸热反应,与CO还原不(bú)同(tóng),因此必须注(zhù)意氢还原扩大时高炉(lú)上(shàng)部的热(rè)平衡。根(gēn)据理查德图对(duì)从风口喷吹氢时的热平衡进行了计(jì)算。结果可知,当从风口喷(pēn)吹的氢还原率(lǜ)比普通操作(zuò)倍(bèi)增时,由于氢(qīng)还原的吸热(rè)反应和(hé)风口回旋(xuán)区温度保障需要而(ér)要求富氧鼓风(fēng)的影响(xiǎng),高(gāo)炉上部气体(tǐ)的供给热能和固体侧所需的热能(néng)没有(yǒu)多余(yú),接(jiē)近热能(néng)移动的操作极(jí)限(xiàn),因此难以大量利用(yòng)氢。如果(guǒ)高(gāo)炉具备(bèi)还(hái)原(yuán)气(qì)体的(de)制造功能,并能(néng)使用天然气或焦炉煤(méi)气等(děng)氢系气体(tǐ),那么利用气体中的(de)C成分(fèn)就能达到热平(píng)衡,还能分享到氢还原的好处。在各种气体中,天然气(qì)是***好的气体(tǐ)。在一面从(cóng)外部补充热能,一面制氢的工艺研究中还包含了优化喷吹量(liàng)和(hé)优化喷吹位置(zhì)等课题。 高炉内(nèi)的还原可分为CO气体(tǐ)间接还原、氢还(hái)原和直接还原,根据其还原的分配比可以明确还原平衡(héng)控制、炉(lú)顶煤气循(xún)环或氢还原强化的方向。根据模型计算可知(zhī),在普通高炉基本条件下(xià),CO间接还(hái)原为62%、氢还原为11%、直接(jiē)还原为27%。 在氧气高炉的基础上对炉顶煤(méi)气进行CO2分离,由此(cǐ)可提高返回(huí)高炉内的(de)CO气体的还原能力(lì),此时虽然CO气体(tǐ)的(de)还原能力会因循环气体量分配的不同而不同,但CO还原会提高到(dào)大约80%,直接(jiē)还原会下降到10%以下。根(gēn)据喷(pēn)吹的氢系气体如COG、天(tiān)然(rán)气(qì)和氢的计算结果可知,在(zài)氢还原加强的情况下,会出现氢(qīng)还原增加、直接还原(yuán)下降的情况。另一方面,循环气(qì)体的(de)上下运动会使输入(rù)碳减少,实现(xiàn)低碳炼铁的目标。另外,当还原(yuán)气体都是从(cóng)炉身部吹入时,其在炉内的浸透和(hé)扩散会影(yǐng)响到(dào)还原效果(guǒ)。根据模型计算(suàn)可(kě)知,气体(tǐ)的渗透受动量平衡的控制(zhì)。采用CH4对CO2进(jìn)行改质,并以炉顶煤(méi)气中的CO2作(zuò)为改(gǎi)质源(yuán),还原气体的性状不(bú)会偏向(xiàng)氢。 从CO2总产生量***小的观点来看,在炉顶煤气循环和氧气高炉的(de)基(jī)础上(shàng),还要(yào)考(kǎo)虑喷吹还原气体时的工艺优化。在2050年实现(xiàn)COURSE50项目后,为追求新的(de)炼铁工艺,还必须对热风高炉(lú)的(de)基础概念做进一步的研究(jiū)。3.欧洲ULCOS ULCOS是(shì)一个由欧(ōu)洲15国48家(jiā)企业和研究机构共(gòng)同参(cān)与(yǔ)的研究课题,始(shǐ)于(yú)2004年,它(tā)以欧(ōu)盟旗(qí)下的煤与钢研究基金(RFCS基(jī)金)推(tuī)进(jìn)研究。 该研究课题由9个(gè)子课题构成,技术(shù)研究范围很广,甚至(zhì)包括了电解法(fǎ)炼铁工艺研究(jiū)。重点是高炉炉顶煤气循环为(wéi)特征的新型高炉(NBF)、熔融还原(HIsarna)和直接还原工艺的研究。当前,在推进这些(xiē)研(yán)究的(de)同时,要全力做好未来削减CO2排放50%目标的***佳工艺的研究(jiū)。目前(qián),研究的核心课题是NBF。根据还(hái)原气体的(de)再加热(rè)、还原气体的喷吹位置,对4种模(mó)型进行了(le)研究。 作为NBF工艺的验证(zhèng),采用了瑞典的MEFOS试验高炉(炉内容(róng)积8m3),从2007年9月开始进行6周(zhōu)NBF实际操作(zuò)试验。在两种模(mó)型(xíng)条(tiáo)件下,用VPSA对炉顶煤(méi)气中的CO2进行吸附分离,然后从(cóng)高炉风口和炉(lú)身下部进(jìn)行喷吹试验,结果(guǒ)表明可削减(jiǎn)输入碳24%。今后,加上可再生物(wù)的利用,能够(gòu)实现削减(jiǎn)CO2排(pái)放50%左右(yòu)的目标。为验证实际高炉中(zhōng)喷(pēn)吹还原(yuán)气体的效果,下一步准备(bèi)采(cǎi)用小型商业高炉进行炉顶煤气循环试验,但由于研究(jiū)资金的(de)问(wèn)题,研究(jiū)进度有些迟缓。 另外,荷兰(lán)CORUS将开始(shǐ)进行HIsarna熔(róng)融(róng)还原工(gōng)艺(yì)的中间试验(yàn)。该技术是将(jiāng)澳(ào)大利亚的HIsmelt技术与20世纪90年代CORUS开(kāi)发(fā)的CCF(气体循(xún)环式转炉)结合的(de)工艺。该(gāi)工艺的特征是,先将煤进行预处理,炭化后作为(wéi)熔(róng)融还(hái)原炉的碳材,通过二(èr)次燃(rán)烧使熔融还原炉产(chǎn)生的气体变成高浓度CO2,然后对CO2进行分离,并将产生的热能变换成电能(néng)。氢的利用也是ULCOS研(yán)究的课题之一,主要目的是利用(yòng)天然气的改质,将氢用(yòng)于矿石的直接还(hái)原。这不(bú)仅仅是(shì)针(zhēn)对高炉的研究课题,同时(shí)还涉及(jí)实施国的各种不(bú)同(tóng)的(de)实际工艺研究。4.与资源国的合作和分散型炼铁厂的(de)构想 钢(gāng)铁生产国从资源国(guó)进口了(le)大(dà)量的煤和铁矿石,从物流方面来(lái)看(kàn),钢铁生产(chǎn)是从资源国的开采就开始了。从削减CO2的观点来看,并没有从开采、输送和钢铁(tiě)生(shēng)产的全过(guò)程来研(yán)究(jiū)***佳的CO2减排办法。就铁矿石(shí)而言,它是产生CO2的物质根源,钢(gāng)铁生(shēng)产国在进口铁矿石的同时也进口(kǒu)了铁矿石中的(de)氧(yǎng)和铁,因(yīn)此钢铁生产国几乎统包了CO2产生的全过程。虽(suī)然对(duì)煤进行(háng)了预处(chù)理,但从经济(jì)性方(fāng)面来看,为实现削减CO2的低碳高炉(lú)操作(zuò),应加(jiā)强与之相符(fú)的原(yuán)料性(xìng)状(zhuàng)的(de)管理,如原料的品位等。同时应(yīng)在大量处理原(yuán)料(liào)的资源国加强对原料(liào)性状(zhuàng)的改善,研究减少CO2排(pái)放的(de)方法。铁矿石中(zhōng)的(de)氧、脉石、水分(fèn)和煤中的灰(huī)分与高炉还(hái)原(yuán)剂比有直接的关系,在钢铁生产中因脉石(shí)和灰(huī)分而产生的(de)高炉渣会增加CO2的产(chǎn)生量。因此,如果(guǒ)资源国能(néng)进一步提高铁矿石和煤的品(pǐn)位,就能改(gǎi)善焦炭和烧结矿的性状、降(jiàng)低焦比,从而有(yǒu)助于高(gāo)炉实现低还原(yuán)剂比操作。根据(jù)计算可知,煤灰分减少(shǎo)2%,可降低还原剂比10kg/t铁水。另外,从(cóng)削减CO2排放的(de)观点来(lái)看,还应(yīng)该考虑从资源开采到钢铁产品生(shēng)产全过(guò)程的各种CO2减(jiǎn)排(pái)方(fāng)法。 日本田中等人提出了以海外资(zī)源国生产还(hái)原铁为轴(zhóu)线的(de)分散型炼铁厂的构想(xiǎng)。目前,人们重视大(dà)型高炉的生产率,追求集中(zhōng)式(shì)的(de)生产工艺,但对(duì)于资源问题和削(xuē)减CO2的问题缺乏应对能力。从这些观点来看,应(yīng)把作为粗原料的(de)铁的(de)生产(chǎn)分散到资源(yuán)国,通过合作来(lái)解决目前(qián)削(xuē)减CO2的(de)课题。扩大废钢(gāng)的使用,可(kě)以大幅(fú)度(dù)减少CO2的排放,但日本废钢的(de)进口量有限,因此(cǐ)日(rì)本提出了(le)实现清洁生产应将生产地域分(fèn)散,确保铁源(yuán)的构想。 还(hái)原铁的生(shēng)产方法有许多种,下面只介(jiè)绍可使用普通煤的转底(dǐ)炉生产法的(de)ITmk3和(hé)FASTMET。它们不受原(yuán)料煤的制约,采用简单的方法就能生(shēng)产还(hái)原(yuán)铁。还原铁可大幅度提高铁含量(liàng),它可以加入高炉(lú)。虽(suī)然在使用煤基的高炉上(shàng)削减CO2的效果(guǒ)不明(míng)显,但在使用天然(rán)气生产还原铁时可以大(dà)幅度减少(shǎo)CO2的产生。还原铁和废钢的混合使用可以削减(jiǎn)CO2。目前一座(zuò)回转炉年生产(chǎn)还(hái)原铁的***大量为100万t左(zuǒ)右,如(rú)果能与盛(shèng)产(chǎn)天然气的国家合作,也有(yǒu)助于日本(běn)削减CO2的产生。欧(ōu)洲的ULCOS工艺(yì)在利(lì)用还原铁(tiě)方面(miàn)也引(yǐn)人关注。5.结束语(yǔ) 对于今后削减CO2的要求,应(yīng)通过改善工艺功能实现(xiàn)低碳和(hé)脱碳炼铁。在这种情况下,将低(dī)碳和脱碳组合的多角度系统设计(jì)以及改善炼(liàn)铁原料功能(néng)很重要。作为高炉(lú)的未来发展,可以考虑(lǜ)几种以(yǐ)氧(yǎng)气高炉为基础的低CO2排放工艺,通过与(yǔ)喷吹还原气体用的CO2分离工艺的组(zǔ)合(hé),就能显示出其(qí)优越(yuè)性。如果能以CO2的分离、存贮(zhù)为(wéi)前提(tí),选择的范围会扩大,但在(zài)实现CCS方面(miàn)还存在一些(xiē)不确定的因素。尤其是,日本对CCS的(de)实际应用(yòng)问题还(hái)需进行详细的研究(jiū)。以CCS为前(qián)提的工艺设(shè)计还存在着(zhe)危险性,需(xū)要将其(qí)作(zuò)为未(wèi)来的目标进行研究开发,但(dàn)必须冷静判断。钢铁生产设(shè)备的使用年限长,2050年并不是遥远的未来,应考虑与(yǔ)现有高炉的衔接性,明(míng)确今后的技术开发目标。 今(jīn)后的问题是研究各种新工艺的(de)验证方法。商用(yòng)高炉为(wéi)5000m3,要在大型高炉(lú)应用目(mù)前还是个(gè)问(wèn)题。欧(ōu)洲的ULCOS只在(zài)8m3的试验(yàn)高炉上进行基础研究,还处在工艺原理的认识阶段(duàn),商用高炉(lú)的试验还停留在计划阶段。日本没有做验证的设备。
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退火与回火的区别在于(yú):(简单地说,退火就是不要硬(yìng)度,回火还(hái)保留(liú)一定硬度)。回火: 高温回火所得(dé)组织为回(huí)火索氏体。回火一般不单独使用(yòng),在(zài)零件淬火处理后进(jìn)行回(huí)火,主要(yào)目的是消除淬火应力,得到要求的组织,回火根(gēn)据回火温度的不(bú)同(tóng)分为低温、中温和高温回火。分别得(dé)到(dào)回火马氏体、屈氏体和索氏体。 其中淬火后进行高温回(huí)火(huǒ)相结合(hé)的热处理称为调质处理,其目的(de)是获得强度,硬度和塑性(xìng),韧性都较好的综合机械性能。因此(cǐ),广泛用于汽车,拖拉机,机(jī)床等的重要结构零件,如连(lián)杆,螺栓,齿轮及轴类。回火(huǒ)后(hòu)硬度一般为HB200-330。退火: 退火(huǒ)过(guò)程中(zhōng)发生得是(shì)珠光体转变,退(tuì)火(huǒ)的(de)主要(yào)目的是使金属内部组织(zhī)达到或接近平(píng)衡状态,为后续加(jiā)工和***终(zhōng)热处理(lǐ)做(zuò)准备。去应力退火是为了(le)消除(chú)由于塑性形变(biàn)加工、焊接等而造(zào)成的以及(jí)铸件内存在的残余(yú)应力(lì)而进行的退火工艺。锻造、铸造、焊接以及切削加工后的(de)工(gōng)件内部存(cún)在内应力,如(rú)不及时消除,将使工件在(zài)加工和使用过程中(zhōng)发生变(biàn)形,影响工件精(jīng)度。采(cǎi)用(yòng)去应力退火消(xiāo)除加工(gōng)过(guò)程中产生的内应力十分重(chóng)要。去(qù)应力退火的(de)加热温度低于(yú)相变温度,因此,在整个热处理过程中不(bú)发生组织(zhī)转变。内(nèi)应力(lì)主要是通过工(gōng)件(jiàn)在保温和缓冷(lěng)过程中自然消除的(de)。为了使工件内应力消除得更彻底,在加(jiā)热时应控制加热温度。一(yī)般(bān)是低温(wēn)进(jìn)炉,然后以100℃/h左右得加(jiā)热速度(dù)加热到规定(dìng)温(wēn)度(dù)。焊接件得加热温度应略高(gāo)于600℃。保温时间视情况(kuàng)而定,通常为2~4h。铸件去应力退火的保温时间取上限,冷(lěng)却速度控制在(20~50)℃/h,冷至300℃以(yǐ)下才能出炉空冷。时(shí)效处理可分为自然时效(xiào)和(hé)人(rén)工时效两种自然时(shí)效(xiào)是将铸件置于露天场地(dì)半年以上,便其(qí)缓缓地发生,从而使残(cán)余应力消(xiāo)除(chú)或减(jiǎn)少(shǎo),人(rén)工时效是将铸件加热(rè)到550~650℃进行(háng)去应力退火,它比自然(rán)时效节省(shěng)时间(jiān),残余应力去除较为彻底。什么叫回火? 回火是将淬火后的金(jīn)属成材(cái)或零件加热(rè)到某一温度,保温一定时间后,以一定方式冷却的热处(chù)理工(gōng)艺,回(huí)火是淬火(huǒ)后紧(jǐn)接着进行的(de)一种操作(zuò),通常也(yě)是(shì)工件进行热处理的***后一道(dào)工序,因而(ér)把淬火(huǒ)和回火的联(lián)合工艺称为***终热处理。淬火(huǒ)与回火(huǒ)的(de)主要目的(de)是: 1)减少(shǎo)内应力和降低(dī)脆性,淬火件存(cún)在着很大的应力(lì)和(hé)脆性,如没有及时回火往往(wǎng)会产生变形甚至开(kāi)裂(liè)。 2)调整工件的(de)机械性能,工件(jiàn)淬火后(hòu),硬度高,脆性(xìng)大,为了满足各种工件不同(tóng)的性能要求,可以(yǐ)通过回火来调整,硬度,强度,塑性和(hé)韧性。 3)稳定工件尺寸。通(tōng)过回(huí)火可(kě)使(shǐ)金相组(zǔ)织(zhī)趋于稳定,以保证在(zài)以后的使用过程中不再发生变形。 4)改善某些合金钢的切削性能。 在生产中,常根据对(duì)工件性能的要求。按加热温度的不(bú)同,把回火分为低温回火(huǒ),中温(wēn)回火,和高温(wēn)回火。淬火(huǒ)和随后的高温回火相结合的热(rè)处理(lǐ)工艺称为调质,即在具有高度强度的同时,又有好的塑性韧性。主(zhǔ)要用于处(chù)理随较大(dà)载荷的(de)机器结构零件,如机床主轴,汽(qì)车后桥半(bàn)轴,强(qiáng)力齿轮等。什么(me)叫淬(cuì)火? 淬火是把金(jīn)属成材或零(líng)件加热到相(xiàng)变温度以上(shàng),保温后(hòu),以大于(yú)临界冷却(què)速度的急剧冷却,以获得马氏体(tǐ)组织的热(rè)处理工艺。淬火是(shì)为了(le)得到马氏体组织,再经(jīng)回火后,使工件获得良好的使用性能(néng),以充分发(fā)挥材料(liào)的潜力。其主要目的(de)是: 1)提(tí)高金属成材或(huò)零(líng)件的机械性(xìng)能。例如:提高(gāo)工具、轴承等的硬度和耐磨性,提高弹(dàn)簧的弹性极限,提高轴类(lèi)零件的(de)综合机(jī)械性能等。 2)改善某些特殊钢的(de)材(cái)料性能(néng)或化学性(xìng)能。如(rú)提高不锈钢的耐蚀性,增加磁钢的永(yǒng)磁(cí)性(xìng)等。 淬(cuì)火(huǒ)冷却时,除需合(hé)理选用淬火(huǒ)介质外,还要有(yǒu)正确的(de)淬火方法,常用的淬(cuì)火(huǒ)方法(fǎ),主(zhǔ)要(yào)有(yǒu)单液淬火,双液淬火,分级淬火、等温淬火,局部(bù)淬火等。正火、退火、淬(cuì)火、回(huí)火、的区别与联(lián)系? 正火有以下目的和用途: ① 对(duì)亚共析钢,正火用以消除铸、锻、焊件(jiàn)的过热(rè)粗晶组织和魏氏组(zǔ)织,轧材中的带状组织;细化晶粒;并可作为淬火(huǒ)前的预先热处理(lǐ)。 ② 对过共析钢,正火可以消除(chú)网(wǎng)状(zhuàng)二(èr)次渗碳体,并使珠光体细化,不但(dàn)改善机(jī)械性能,而且有利于以后的球(qiú)化退火(huǒ)。 ③ 对低碳深(shēn)冲薄钢板,正火可以消除晶界的(de)游离渗碳体,以改善其深冲性能。 ④ 对低碳钢(gāng)和低碳(tàn)低(dī)合金(jīn)钢,采(cǎi)用正火(huǒ),可得到较多的细片状珠光体组织,使硬度增高到HB140-190,避免切削时的“粘刀”现象,改善(shàn)切削加工性。对中碳钢,在既可用正火又可用(yòng)退火的场合(hé)下,用正火更为经济和方便。 ⑤ 对普(pǔ)通(tōng)中碳结构钢,在力学性(xìng)能要求不高的场合(hé)下,可用(yòng)正火代替淬(cuì)火(huǒ)加高(gāo)温回火,不(bú)仅操作简便,而(ér)且使钢材的组(zǔ)织(zhī)和尺寸稳定。 ⑥ 高温(wēn)正火(huǒ)(Ac3以上150~200℃)由于高温下扩散速度较高,可以(yǐ)减少铸件和锻件的成分偏析。高温正(zhèng)火后的粗大(dà)晶粒可通过随后第(dì)二次较低温度的正火予以细化(huà)。 ⑦ 对某些用于(yú)汽轮机和锅炉的低、中碳合金(jīn)钢,常采用正火以获(huò)得(dé)贝氏(shì)体组(zǔ)织(zhī),再经高(gāo)温回火,用于400~550℃时具有良好的抗(kàng)蠕变(biàn)能(néng)力。 ⑧ 除钢(gāng)件和钢材以外,正火(huǒ)还广泛用于(yú)球墨铸铁热处(chù)理,使(shǐ)其获(huò)得珠光体基体,提高球墨铸铁的强度。 由于正火的特点是空气冷却,因(yīn)而环境气温(wēn)、堆放(fàng)方式(shì)、气流及工件尺寸对正火后(hòu)的组织和性能均有影(yǐng)响。正火组织还可作(zuò)为(wéi)合金钢的一种分类方法。通常(cháng)根据(jù)直径为(wéi)25毫米(mǐ)的(de)试样加热(rè)到900℃后,空冷得到的组织,将(jiāng)合金钢分为珠光体钢、贝(bèi)氏(shì)体钢、马氏体钢和(hé)奥氏(shì)体钢(gāng)。 退火是将金属(shǔ)缓慢加热到一定(dìng)温度,保持足够(gòu)时间,然后以适宜速度(dù)冷却的一(yī)种(zhǒng)金(jīn)属热处理(lǐ)工艺。退火热处理分为完全退火,不(bú)完全退火和(hé)去(qù)应力退火。退火材料(liào)的力(lì)学性能可以用(yòng)拉(lā)伸试验来检测,也(yě)可以(yǐ)用硬(yìng)度试验来检(jiǎn)测。许多钢(gāng)材都是以退火(huǒ)热处(chù)理状(zhuàng)态(tài)供货的,钢材(cái)硬度(dù)检测(cè)可(kě)以(yǐ)采用洛氏硬度计,测试HRB硬度,对(duì)于较(jiào)薄的钢板、钢带以及薄壁钢管,可以采用表面洛氏硬度计,检测(cè)HRT硬(yìng)度。退火的目(mù)的在于: ① 改善或消(xiāo)除钢铁在铸造、锻压、轧(zhá)制和(hé)焊接过程中所造成的各(gè)种组织缺陷以及残(cán)余应力,防止(zhǐ)工件变形、开裂。 ② 软化(huà)工件以便(biàn)进行切(qiē)削加(jiā)工。 ③ 细化(huà)晶粒(lì),改善组织以提(tí)高(gāo)工件(jiàn)的机械性能(néng)。 ④ 为***终(zhōng)热(rè)处理(淬火、回火)作(zuò)好组织(zhī)准备。常用(yòng)的退火工艺有: ① 完全退火。用以细化中、低碳钢经铸造、锻压和焊接(jiē)后出现的力学性能不(bú)佳(jiā)的粗大过热(rè)组织。将(jiāng)工件加(jiā)热到铁素体全部转变(biàn)为奥氏(shì)体的温(wēn)度以(yǐ)上(shàng)30~50℃,保温一(yī)段(duàn)时间,然后随炉(lú)缓(huǎn)慢冷却,在冷却过程中奥氏体再次发生转变,即(jí)可使钢(gāng)的组织变细。 ② 球化退火。用以降低工具钢和轴承钢(gāng)锻压(yā)后的偏高硬(yìng)度。将工件加热到钢(gāng)开始(shǐ)形(xíng)成(chéng)奥氏体的温度以上(shàng)20~40℃,保温(wēn)后缓慢(màn)冷却,在冷(lěng)却过(guò)程中珠光体中的片层状渗碳体变为球状,从而降低了(le)硬度。 ③ 等温退火。用以降低某些镍、铬含量较(jiào)高的合金(jīn)结(jié)构(gòu)钢的高(gāo)硬度,以进行切(qiē)削加(jiā)工。一般先以较快速(sù)度冷却到奥氏体***不稳定的温(wēn)度,保温适当时间,奥氏体转变为(wéi)托氏体或索氏体,硬(yìng)度即可降(jiàng) 低。 ④ 再(zài)结晶退火。用以(yǐ)消除金属线材、薄(báo)板在冷(lěng)拔、冷轧(zhá)过程中的(de)硬化现象(硬(yìng)度(dù)升高、塑(sù)性下降)。加(jiā)热温(wēn)度一般为钢(gāng)开始形成奥氏体的(de)温度以(yǐ)下50~150℃ ,只有这样才能消除加工硬化(huà)效应使(shǐ)金属软化。 ⑤ 石(shí)墨化退火。用以使含有大(dà)量(liàng)渗碳体的铸铁变成塑性良好的可锻铸铁。工(gōng)艺(yì)操(cāo)作是(shì)将铸(zhù)件加热到950℃左右,保温一(yī)定时间后适当冷却,使渗碳体分解形成团絮状石墨。 ⑥ 扩散退火。用以使合金(jīn)铸件化(huà)学成(chéng)分均匀(yún)化(huà),提高其(qí)使用性能。方法是在不发生熔化的前提(tí)下(xià),将(jiāng)铸件加热(rè)到尽可能(néng)高的温度,并长(zhǎng)时间保温(wēn),待合(hé)金中各(gè)种(zhǒng)元素扩散(sàn)趋于均(jun1)匀分布(bù)后缓冷。 ⑦ 去应力退火(huǒ)。用以(yǐ)消除(chú)钢铁(tiě)铸件和(hé)焊(hàn)接件的内应力。对于钢铁制品加热(rè)后开始形成奥氏体(tǐ)的温度以下100~200℃,保温(wēn)后在空气中冷却,即可消除内(nèi)应力。 淬(cuì)火,金属和(hé)玻璃(lí)的一(yī)种热处理工(gōng)艺(yì)。把(bǎ)合(hé)金制品(pǐn)或(huò)玻璃加(jiā)热到一定温度,随即在水、油或空气中(zhōng)急速冷却,一般用以提高合金(jīn)的硬度(dù)和强度。通称“蘸火”。将经过淬火的工件重新加热到低于下临界温度的适当温(wēn)度(dù),保温一段时间(jiān)后在空气或水、油(yóu)等介质中冷却(què)的金属热处理。钢铁(tiě)工件在淬火后具有以下(xià)特(tè)点(diǎn): ① 得到了马氏体、贝氏体、残(cán)余奥氏体等不平衡(即不稳定)组织。 ② 存在较大内应力。 ③ 力学性能不能满足要(yào)求。因此,钢(gāng)铁工件淬火(huǒ)后一般都(dōu)要(yào)经过回火。 回火的作(zuò)用在于: ① 提(tí)高组织稳(wěn)定(dìng)性,使工件在使用过程中不再发(fā)生组(zǔ)织转变,从而(ér)使工件几何尺寸(cùn)和性(xìng)能(néng)保持稳定。 ② 消除内应力(lì),以便改(gǎi)善工件的使用性(xìng)能并稳定工件几何尺寸(cùn)。 ③ 调整(zhěng)钢铁(tiě)的力(lì)学性(xìng)能(néng)以满足使用要求。 回火之(zhī)所以具有这些作(zuò)用,是因为(wéi)温度升高(gāo)时,原子活动能力增强,钢铁中的铁、碳和其(qí)他合金元素的原子可以较快地进(jìn)行扩(kuò)散,实现原子的重新排列组合,从而使不(bú)稳(wěn)定的不平(píng)衡组织逐步转(zhuǎn)变为稳定的平衡(héng)组织。内应力(lì)的消除还与温度升高(gāo)时(shí)金属强度降(jiàng)低有(yǒu)关。一般钢(gāng)铁(tiě)回火(huǒ)时(shí),硬(yìng)度和强度下降,塑性(xìng)提高。回火温(wēn)度越高(gāo),这些力学性(xìng)能的变化越大。有(yǒu)些合金元素含量较高(gāo)的合金钢,在某一温度范围回火时(shí),会析出一些颗粒细小的金属化合物,使强度和硬度上升。这种现象称为二次(cì)硬(yìng)化。回火要求:用途不(bú)同的工件应在不同温度下回火(huǒ),以满足(zú)使用中的要求。 ① 刀具(jù)、轴(zhóu)承、渗(shèn)碳淬(cuì)火零件、表面淬火零件(jiàn)通常在250℃以(yǐ)下进行低温(wēn)回火。低温回火(huǒ)后(hòu)硬度(dù)变化(huà)不大,内(nèi)应力减小,韧性稍(shāo)有提高。 ② 弹簧在350~500℃下中(zhōng)温回(huí)火,可获得较高的(de)弹性(xìng)和必要的韧性。 ③ 中碳结构(gòu)钢(gāng)制作的零件通常在500~600℃进行高温回火,以(yǐ)获得适宜的(de)强度与韧(rèn)性的(de)良好配合。 淬火加高温回火的热(rè)处理(lǐ)工艺总(zǒng)称(chēng)为调质(zhì)。 钢在(zài)300℃左右回火时,常使其脆性增大,这(zhè)种现象(xiàng)称为***类回火脆性。一般不(bú)应在这个温度区间(jiān)回火。某些(xiē)中(zhōng)碳合金结(jié)构钢在高温回火后,如果缓(huǎn)慢冷至室温,也易于变脆。这种现(xiàn)象称为第二(èr)类回火脆性。在钢中加入钼,或回火时在(zài)油或水中冷却,都可以防止第二类回火(huǒ)脆性。将第二(èr)类回火脆性的钢重新加热至原来的回(huí)火温度,便可以消除(chú)这种脆性(xìng)。一.钢(gāng)的退火 概念:将钢加热、保温后缓(huǎn)慢(màn)冷却,以获得接近(jìn)平衡(héng)组织的工艺(yì)过程。 1、完全退火 工艺:加热Ac3以上30-50℃→保温→随炉冷到500度以下→空冷室温。 目的:细化晶粒,均匀组织 ,提高塑(sù)韧(rèn)性,消除内(nèi)应力,便于(yú)机(jī)械加工。 2、等温退火 工艺:加热Ac3以上→保温→快冷(lěng)至珠光体转(zhuǎn)变温度→等温停(tíng)留→转变为P→出(chū)炉(lú)空冷; 目的(de):同上。但时间短,易控制(zhì),脱氧、脱碳小。(适用于过(guò)冷A比较稳定的合金钢及(jí)大型碳钢件)。 3、球化(huà)退火 概(gài)念:是使钢中的(de)渗碳体球化的工艺过(guò)程(chéng)。 对(duì)象:共(gòng)析钢和(hé)过共析钢 工艺: (1)等温(wēn)球化退火加热Ac1以上20-30度→保温→迅速冷却到Ar1以下20度→等温(wēn)→随炉冷至600度左右→出炉空冷。 (2)普通(tōng)球化退火加(jiā)热(rè)Ac1以上20-30度→保温(wēn)→极缓慢冷却(què)至600度左(zuǒ)右(yòu)→出炉空冷。(周期长,效率低(dī),不适用)。 目的:降低(dī)硬度、提高塑韧性,便于切削加工(gōng)。 机理:使片状或网(wǎng)状渗碳体(tǐ)变(biàn)成颗粒状(球(qiú)状(zhuàng)) 说明:退火加热时,组织没有完全(quán)A化,所以(yǐ)又称不完全退火。 4、去应力(lì)退(tuì)火 工(gōng)艺(yì):加(jiā)热到Ac1以(yǐ)下(xià)某一(yī)温度(500-650度)→保温→缓冷至室(shì)温(wēn)。 目的:消除铸件、锻件、焊(hàn)接件等的(de)残余内应力(lì),稳定工件尺寸。二(èr).钢(gāng)的回火 工(gōng)艺:将淬火后的钢重新加热到A1以下(xià)某一(yī)温度保温,然后冷却(一般空冷)至室温(wēn)。 目的:消除淬火产生的内应力(lì),稳(wěn)定(dìng)工(gōng)件尺寸,降低脆性,改善切削加(jiā)工性能。 力学性能(néng):随(suí)着回火温度的升(shēng)高,硬度、强度(dù)下降,塑性韧性升高。 1、低温回火:150-250℃ ,M回,减少内应力和脆性,提(tí)高塑(sù)韧性,有(yǒu)较高的硬度和耐磨性。用(yòng)于制作量具(jù)、刀具和(hé)滚动轴承(chéng)等。 2、中温回火:350-500℃ ,T回,具(jù)有较高的弹(dàn)性,有一定的塑性和硬度(dù)。用于(yú)制作弹簧、锻模等。 3、高温回火:500-650℃ ,S回,具有良好的综(zōng)合力学性能(néng)。用于制作齿轮、曲轴等。
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+查(chá)看全文03 2019-09
2019年8月6日,中国煤炭工业(yè)协会发布了2019中国煤炭企业(yè)50强和煤(méi)炭产量50强(qiáng)。在煤炭企业50强中, 国家(jiā)能源投资集团(tuán)、 山东能源集团、 陕西煤业(yè)化工集团 分别位列前三名。在煤炭产(chǎn)量50强中(zhōng), 国家能源投(tóu)资(zī)集团、 中国中媒能(néng)源集团、 兖矿集团有限公司 分别位列(liè)前三名。
+查(chá)看全(quán)文20 2019-08
8月2日上午,由(yóu)陕煤集团(tuán)西安重装西安(ān)煤矿机械有限公(gōng)司和国家(jiā)能源集团神东煤炭集团(tuán)公司联合研制自(zì)主(zhǔ)知识产(chǎn)权8.8米超大采(cǎi)高智能化采煤机(jī)出厂评议(yì)会暨发(fā)布会在西(xī)煤机公司召开。 会上,中国煤(méi)炭工业协(xié)会组织的专家评议委员(yuán)会听(tīng)取了项目组技术汇报,审查了相关技术文(wén)件。经过与会专(zhuān)家委(wěi)员质(zhì)疑、答辩和讨论,一致认为,西煤机公司自主研发(fā)的世界首台8.8米超大采高智(zhì)能(néng)化采煤(méi)机属(shǔ)国(guó)内首创,可满(mǎn)足8.8米大采高(gāo)工作(zuò)面(miàn)开采需求,同(tóng)意通过出厂评(píng)议,进(jìn)行井(jǐng)下工业性试验。专(zhuān)家(jiā)评议委员会宣读了世界首台(tái)自主(zhǔ)研发8.8米超(chāo)大采高智能化采煤机出厂评议(yì)意(yì)见:该项目(mù)针对超大采(cǎi)高采煤机的(de)可靠性、智能(néng)化等关键技术进(jìn)行了(le)深入(rù)研究,自主研发了世界首(shǒu)台8.8米超大采(cǎi)高智能化采煤机,装机功率(lǜ)达到3030KW,具有记忆截割、自动调高(gāo)、三维定位、工作面(miàn)导航、远程监控等功能,提高了采煤机的智(zhì)能化水平。世(shì)界首(shǒu)台自主研发8.8米(mǐ)超大采高(gāo)智能化采煤机”的成功(gōng)研(yán)制,是西煤(méi)机(jī)公司采煤机技术创新的重(chóng)大突(tū)破,对于国内(nèi)采掘装备行业具有(yǒu)重要的指导意(yì)义和经验(yàn)支撑。这(zhè)项技术革(gé)新突破了(le)国内超(chāo)大采高采煤机整机(jī)研制的技术难点,实(shí)现了特厚煤层高产***开采,对提(tí)升(shēng)我国煤炭装备制造的核心竞争力具(jù)有重要推动作用。中国煤炭工业协会副会长强调,新(xīn)时代发展的核心要义(yì)是(shì)高质量发(fā)展。面对新一轮科技***、产业变革以及信息化、数字化发展浪潮和(hé)未来智能化发展(zhǎn)趋势,他要求广大煤炭(tàn)科技工作人(rén)员,要立足于世界科技***的变化趋(qū)势,深(shēn)刻理解“发展是(shì)***要务(wù),人才是***资源,创新是***动力(lì)”的科学内涵和“把科技发展主动(dòng)权牢(láo)牢掌握在自己(jǐ)手里”的重大意(yì)义(yì),聚(jù)焦煤矿智能化关键难题,加(jiā)快构建(jiàn)煤矿智能化技术体系,补齐高精度传感器、快速通信、基(jī)础软件(jiàn)等短(duǎn)板,勇闯煤矿智能化的“无(wú)人区”,保持定力,把(bǎ)握主动,以(yǐ)煤炭安全绿色智能化开采和清(qīng)洁***低(dī)碳化利用为主(zhǔ)攻(gōng)方向,加强基础理(lǐ)论(lùn)研究,攻关核心关键(jiàn)技术,以优异的科技(jì)创新(xīn)成绩向新中国成立(lì)70周年(nián)献礼。
+查看全文10 2019-08