熱加工工藝及設備現狀與分析
機械與電子
作者：潘國良
【摘 要】在現代化機械工業中，熱加工工藝已經成為提高產品質量，節約生產材料的重要工藝之一，它決定了我國現代機械行業發展的水平，同時也是建築、化工和民用基礎設施等行業的基礎和組成部分。本研究對熱加工工藝的現狀及在機械行業的應用做了相關研究，為這一工藝在今後實際運用及操作提供理論依據。
【關鍵詞】熱加工工藝；機械工業；熱處理
現今在工業發達的國家，機械工業的發展可以說是和熱加工工藝的發展是分不開的，熱加工工藝也為輕工業、建築工業、紡織工業、化工工業及冶金工業的發展提供工藝技術上的支持。熱加工工藝中金屬的鑄造、熱軋、焊接與金屬的熱處理等技術能夠在製作機械零件的同時改善它的內部組織結構，以達到改善零件機械性能的目的。
1 機械行業熱加工工藝及設備現狀分析
在過去的幾年裏，我國機械製造工業普遍存在著“重產品輕工藝”的狀態，特別輕視熱加工工藝及設備的研究和發展，因此我國機械產品的質量與壽命明顯低於國外同類產品，可以說熱加工工藝及設備的先進與否，決定著我國機械工業 的發展水平、經濟效益和生產效率。焊接技術與鉚接技術相比，具有生產率高、節約金屬原料、接頭強度高和減輕結構重量等優點，被廣泛地應用於航空、船舶、車輛、鍋爐和國防等工業部門。在發達國家，焊接結構用鋼占整個鋼產量的50%，由此可以說明機械工業的發展進步是和焊接技術的發展密不可分的。
2 熱加工工藝設備的標準化設計
2.1 熱加工工藝設備要具有工藝性
在製作航空業的產品時，由於航空產品的熱加工零件品種較多、形狀複雜、技術要求高，所以熱加工工藝設備的設計，必須在確保產品質量的前提下，努力改善熱加工工藝設備製造的工藝性。評價工藝性的好壞，通常是以製造工藝設備的勞動量和材料的消耗量來衡量。改善熱加工工藝設備的的工藝性的重要環節之一，就是做好標準化工作。首先，工藝設備的所有零件應最大限度的選用國標；其次，材料的選擇最好限用品種規格。
2.2 熱加工工藝設備的精度要求
熱加工工藝設備的尺寸精度一般是按照以下的規定：鑄件尺寸公差和加工餘量按HB0-7-67，砂型鑄造的鑄件精度不超過ZJ5，金屬型鑄造的鑄件精度不超過ZJ4。除模鍛件精壓表麵的尺寸公差按一、二級精度外，其它都不超過三級精度。為了設計、製造和驗收方便，設計的砂型型板、金屬型等鍛造工藝設備，型腔內部尺寸無特殊要求的一律不注公差。壓鑄模、高要求的熔模壓型、鍛模、高要求的塑料模的定位部分，按二級精度。砂型型板、砂芯盒、低壓鑄造金屬型、熔模壓型，壓型模各部件的配合，可按四級精度。
2.3 設備的光潔度及表麵處理
為了提高熱加工工藝設備的抗腐蝕性盒耐磨性，還需要進行一步表麵的處理。對鋼製熔模壓型的模麵，可以渡鉻，鍍層厚度為0.003-0.005毫米；對於不鍍鉻的熔模壓型零件、壓鑄模和鑄造用的模板等，可以進行發藍處理。
3 熱加工工藝的應用
3.1 柴油機連杆的熱加工工藝
一些柴油機的連杆是由18Cr2Ni4WA製造的，連杆是熱模鑄成型的，但由於設備能力及模具不合理，使得鍛坯的加工餘量非常大，浪費也很大，而精鍛則可以節省大量鋼材和加工工時，用低溫回火代替高溫回火避免強度儲存的損失，冷卻方式則選擇灰冷或者油冷。采取這種工藝既可以提高強度儲備、節省鋼材和工時，又能省去正火、高溫回火，縮短生產工期節省電能。鍛後灰冷保證在強韌性不變的前提下，降低硬度，改善切削加工性能。
3.2 高矽耐磨鑄鋼的熱處理工藝