Reflexiones sobre la industria del tratamiento térmico

1. El tratamiento térmico es la tecnología clave para mejorar la vida útil y la confiabilidad de los productos de fabricación de equipos.

  El tratamiento térmico es una tecnología clave para mejorar la vida útil y la confiabilidad del producto en la industria de fabricación de equipos. La forma del producto depende de la fabricación de forma, pero su rendimiento depende completamente del proceso de fabricación en blanco. El tratamiento térmico no cambia el tamaño y la forma de la pieza de trabajo, pero cambia la estructura interna del material por calentamiento y enfriamiento, a fin de controlar el rendimiento interno. Por lo tanto, es una tecnología clave en la industria de fabricación de equipos para mejorar la vida útil y la confiabilidad de los productos.

  El tratamiento térmico puede mejorar en gran medida la resistencia de los materiales metálicos. Por ejemplo, el acero estructural, muchos de los cuales son templados (templados a alta temperatura después del enfriamiento) en la industria, tienen una resistencia de alrededor de 600 ~ 1000 MPa. unión por tratamiento de acondicionamiento después de templar la temperatura de enfriamiento, llegar a la resistencia a la tracción de 1600 mpa, el antiguo avión soviético después de instalar un nuevo tren de aterrizaje, reducir el peso, la flexibilidad, técnicamente liderando la fuerza aérea alemana, con calor de acero de ultra alta resistencia El tratamiento nació a partir de ahora. Después de una investigación continua, la resistencia del acero estructural alcanzó los 1800 MPa. En los últimos años, el académico chino xu zhuyao dirigió a su equipo para estudiar el tratamiento qpt (apagado, templado, revenido y refuerzo), que aumentó la resistencia del acero estructural a 2100 MPa, tres veces la del tratamiento templado original. Las últimas noticias, el Instituto de Investigación del Acero de Beijing está estudiando tipos de acero de 2600MPa, la resistencia del aumento no solo depende de la composición del acero sino también del proceso de tratamiento térmico, a partir de esto se puede ver el papel clave del tratamiento térmico.

  Con el aumento de la fuerza, el producto se puede hacer ligero. Por ejemplo, un acoplador hidráulico de alta potencia, una rueda de bomba en la rotación, impulsada por aceite hidráulico impulsado por la rotación de la rueda, el uso original de acero templado, luego cambia a ultra esquema de tratamiento térmico de acero de alta resistencia, el peso muerto del producto se redujo dos veces, el volumen se redujo al 1/4 original.

  Como otro ejemplo, a través del tratamiento térmico puede mejorar la confiabilidad de los productos, la bomba de agua de alimentación de 300000 centrales eléctricas de carbón de bomba de unidad de potencia grande, potencia de hasta 4.6 millones de megavatios, engranaje a alta velocidad, la velocidad de crecimiento de 6000 rotaciones por minuto (RPM), el original es fácil de dañar cuando se usa, incierto, y el equipo dañado debe importarse del extranjero, luego, a través de la cooperación, se mejora el proceso de carburación de gas y, como resultado, puede superar el daño anormal original, todo el camino a las reliquias, 300000 kw esta unidad funciona 20 años sin accidentes.

  El valor de producción del tratamiento térmico solo representa unas pocas milésimas del valor de producción total de la industria de fabricación de equipos, que no se valora. Cuatro dos marcan mil jins, sin embargo, el nivel de tratamiento térmico puede hacer que la vida útil de la máquina sea docenas de veces, incluso cientos, por lo que con productos de marcas famosas en el mundo, todos con tecnología de tratamiento térmico única y estrictamente confidencial, la clave La tecnología de tratamiento térmico se ha convertido en la competitividad del mercado del factor esencial central, otros pueden copiar la función, la apariencia de productos similares, la vida útil y la confiabilidad son difíciles de lograr. El tratamiento térmico no puede recibir la atención que merece en nuestro país, y el nivel avanzado mundial, hay una gran brecha en nuestro país, una gran cantidad de productos de gama baja, un gran costo de los recursos ambientales, solo puede obtener una pequeña ganancia, alto- Los equipos finales o las piezas clave en los equipos de alta gama tienen que depender de las importaciones, una grave amenaza para la seguridad económica y nacional de China, el tratamiento térmico se ha convertido en un cuello de botella que restringe el desarrollo de la industria manufacturera en nuestro país.

  Por ejemplo, la producción de rodamientos en nuestro país ha representado más del 20% de la producción mundial de rodamientos. Sin embargo, los rodamientos de alta gama que necesita nuestro país representan más del 10% de nuestra demanda de rodamientos, pero tenemos que depender de las importaciones. Por ejemplo, se importan rodamientos de precisión con velocidades superiores a 2,500 RPM, rodamientos de motores aeronáuticos y rodamientos de turbinas eólicas. También se importan rodamientos ferroviarios de alta velocidad de más de 200 km, y se importan muchas armas como submarinos, portaaviones, misiles y otros rodamientos. Estándar de rodamientos de acero GGr15 en nuestro país y en el extranjero, utilizado en el grado de acero, desde 1901 hasta hoy tiene 114, ingredientes sin modificación, más de cien años de prueba y error, tratamiento térmico desarrollado docenas de veces de vida útil del rodamiento, mientras que el rodamiento de gama baja de China según el precio unitario que el rodamiento importado del tamaño del mismo precio difiere un pocas veces, por lo que el beneficio es muy bajo.

  Shanghai Turbine Works produce unidades generadoras ultrasupercríticas de 100 kW. El rotor de las unidades generadoras es importado. El precio de un rotor es de unos 75 millones de yuanes, lo que equivale a la mitad del costo de toda la turbina. Shanghai jujube hizo una gran determinación, el rotor de alta presión se forjó para atacar hacia abajo, muy duro. Un total de 14 raíz, rendimiento calificado. Y cuando se entregó el primer rotor con rendimiento calificado producido en China, el precio de importación extranjera cayó inmediatamente de 75 millones a 30 millones, por lo que la tecnología avanzada de tratamiento térmico no se puede comprar, no se puede tomar, solo investigación y desarrollo independientes.

2. La investigación y el desarrollo del tratamiento térmico es difícil, ciclo largo

  Es un detalle que decide el éxito o el fracaso de la tecnología, el endurecimiento del tratamiento térmico, cuánto tiempo se calienta, la preservación del calor, qué lugar baja, después de qué lugar primero, etc. son exquisitos, y el mismo grado de acero, el uso de diferentes requisitos , temperatura de calentamiento de enfriamiento diferente, la temperatura de calentamiento del templado, la ventana del proceso de tratamiento térmico es muy estrecha, ligeramente casi alcanza el mejor efecto. El ciclo promedio & D de los materiales y su tecnología de procesamiento es de 20 años, y el ciclo promedio & D de un producto es de dos años. En países extranjeros, primero se hace la investigación básica de materiales y luego se hace el producto. Sin embargo, después de la introducción de productos, exploramos el proceso y seguimos a otros todo el tiempo. No nos dimos cuenta del papel clave del tratamiento térmico y no dimos el primer paso en el diseño.

  La investigación y el desarrollo del tratamiento térmico es difícil, el tratamiento térmico maestro es dominar los elementos centrales de la competitividad del mercado. Por ejemplo, nuestro equipo ha estudiado rotores de alta presión durante varios años y pueden ocurrir diferentes situaciones después del tratamiento térmico. Un rotor es muy extraño, con una sola posición con una fuerza extremadamente baja, mientras que las otras posiciones son muy buenas y bajas. Después del análisis, resulta ser una forja local, calentamiento y sobrequemado (ver Figura 3). Y el tiempo, el tratamiento térmico después de la organización de compuestos intermetálicos (ver figura 4), porque el material del rotor se puede usar a 600 ℃, agregando elementos de aleación, pero a veces corrió a la aleación intermetálica, solo después del tratamiento térmico adecuado el compuesto intermetálico, solución sólida a la resistencia al calor, elementos de aleación en el. A veces en la ronda de acuerdo con el proceso, el rendimiento es bueno, ahora un lavado, después de nuestro análisis de mucho tiempo, descubrió accidentalmente un punto negro, los puntos son inclusiones no metálicas, sonda, desde aquí encuentra un contenido particularmente alto de niobio, El niobio casi pobre, al lado de un gran círculo, la intensidad del calor se reduce, a 620 ℃ de tensión, aparece vacío. También notamos que el número de agujeros es inversamente proporcional al tiempo de fractura. Por lo tanto, solo cuando se controla el contenido de oxígeno y la inclusión no metálica y se realiza el tratamiento térmico correcto, se pueden obtener productos calificados.