摘 要:熱加工工藝是對材料進行加工處理的一種方法,熱加工的應(yīng)用及其廣泛,在我國的發(fā)展非常迅猛,從新中國建立初期的缺乏階段到現(xiàn)在的成熟階段,經(jīng)歷了很多的挫折和改革。熱加工工藝的發(fā)展有利于我國的工業(yè)建設(shè),可以在很大程度上促進我國工業(yè)技術(shù)的發(fā)展。
關(guān)鍵詞:熱加工;創(chuàng)新;應(yīng)用
前言
熱加工的主要對象是各種工程材料,如金屬材料,非金屬材料,復(fù)合材料等等。把這些材料進行形狀和性質(zhì)的改變,使其更適于工程使用。熱加工工藝涉及到許多方面的問題和知識,隨著現(xiàn)在信息化和自動化的發(fā)展,熱加工工藝也在發(fā)生著不變的改善。為了使熱加工工藝更加適應(yīng)時代的要求,更加符合人類的需求,熱加工在不斷的創(chuàng)新中。將計算機應(yīng)用到熱加工工藝中,根據(jù)儀器和編程自身的事先設(shè)計,對材料等進行全過程加工,模擬人工條件,可以節(jié)約很多的時間和人力。
1 熱加工工藝設(shè)備的現(xiàn)狀分析及介紹
1.1 熱加工工藝設(shè)備的工藝性
熱加工的工藝設(shè)備需要具有很多的要求和標(biāo)準(zhǔn),才能讓材料經(jīng)過設(shè)備處理后符合使用要求和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。對于熱加工工藝來說,最重要的一個要求是要具有工藝性。在生產(chǎn)一些產(chǎn)品時,如生產(chǎn)航空航天,特殊建筑等需要的產(chǎn)品時,就要設(shè)備具有足夠的工藝性,可以很好的加工出那些要求較高,較為精致的產(chǎn)品。同時,我們現(xiàn)在時代的一個主題就是節(jié)約能源,當(dāng)然,熱加工工藝設(shè)備也就需要在生產(chǎn)產(chǎn)品時能夠節(jié)約更多的材料和能源,同時還能加工出符合標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品。工藝設(shè)備在建造和生產(chǎn)的過程中,盡量要選擇質(zhì)量好的,同時符合國家標(biāo)準(zhǔn)的,這樣才能讓設(shè)備有足夠的工藝性。
1.2 熱加工工藝設(shè)備的精確性
熱加工工藝不止要加工那些大尺度的材料,很多時候還要生產(chǎn)尺寸小的產(chǎn)品。有的產(chǎn)品需要特別精細的形狀和尺寸才能發(fā)揮它的作用。這時,熱機構(gòu)工藝的設(shè)備就需要很大程度上的精確度。熱加工工藝設(shè)備的尺寸精度都是經(jīng)過國家嚴(yán)格規(guī)定的,一般把設(shè)備尺寸要求分為三個級別。鑄件尺寸公差和加工余量需按照HB0-7-67所規(guī)定的設(shè)計,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。若是不按照規(guī)定對熱加工工藝設(shè)備進行鑄造,那么鑄造出來的熱加工工藝設(shè)備就無法滿足人們對材料的加工需求,最終加工出來的零件也就不能運用于機械制造和建筑上,白白浪費了材料和能源。
1.3 設(shè)備的其他要求
很多時候熱加工工藝設(shè)備都是用金屬或者金屬的復(fù)合材料制成的,這就涉及到設(shè)備的耐腐蝕性和耐磨性。設(shè)備若是腐蝕或磨損較為嚴(yán)重,則會使得設(shè)備在生產(chǎn)產(chǎn)品時其精密度大大下降,影響產(chǎn)品的使用價值。為了解決這一問題,我們可以再設(shè)備表面涂上油漆或其他耐腐蝕的材料,以此來保護設(shè)備不受腐蝕和減少日常摩擦。
2 熱加工工藝的創(chuàng)新與實際運用
2.1 柴油機連桿的熱加工工藝
柴油機是我國使用范圍較廣的一種柴油發(fā)電機,柴油機的連桿就是用熱加工工藝中的熱鑄造來完成的。我國對于柴油機連桿的生產(chǎn)量較大,柴油機連桿一般是用鐵熱鑄而成的。然而,我國的柴油機連桿熱加工工藝設(shè)備卻存在著很多的問題,由于設(shè)備的粗糙性,使得在鑄造連桿時浪費了大量的材料與能源。為了解決這個問題,我們可以用精鍛來代替熱鑄,精鍛的設(shè)備設(shè)計得更為合理,可以避免許多不必要的浪費。一般對柴油機連桿時采用高溫回火,而高溫回火使用的熱量是依靠更多的能源消耗來提供的,這時就可以用低溫回火來代替高溫回火進行對柴油機連桿的處理,這樣可以大大增加連桿的強度和韌性,增強使用的次數(shù)。冷卻方式也要進行改造,可以選擇灰冷或油冷對連桿進行冷卻,這樣既可以讓連桿的強度增加,也節(jié)省了很多的勞動力和勞動時間。正因為我國對柴油機的大量使用,所以才要花費力氣去對連桿制造進行不斷改善,這樣就可以有效節(jié)約我國的金屬材料和能源。
2.2 高硅耐磨鑄鋼的實際運用和創(chuàng)新
高硅耐磨鑄鋼在生活中有著很多的運用,在一些機械上發(fā)揮著無可替代的作用。高硅耐磨鑄鋼是指把碳和硅按照嚴(yán)格的比例進行混合加工,制造出具有特殊韌性和強度的高硅耐磨鑄鋼。高硅耐磨鑄鋼對于硅和碳的比例和含量必須要遵守要求。若是硅的含量較多,鋼結(jié)構(gòu)易發(fā)生脆裂,出現(xiàn)裂紋;若是碳的含量過高,則會影響鋼結(jié)構(gòu)的韌性和拉伸力。同時,淬火的溫度也有要求,最適溫度一般是300度左右,這樣淬火后的鋼結(jié)構(gòu)有著最佳的沖擊韌度,抗拉強度和硬度。鋼水的純度也具有具體的標(biāo)準(zhǔn),若是非金屬夾雜物過多則會導(dǎo)致產(chǎn)品性能的降低和鋼結(jié)構(gòu)內(nèi)在品質(zhì)的下降。所以對于高硅耐磨鑄鋼的熱加工工藝設(shè)備必須滿足以上的這些要求,對于溫度和鋼水純度等有著很精確的控制,才能讓高硅耐磨鑄鋼的性能達到最佳,功能達到最大效率。
2.3 金屬材料熱加工分析
金屬被運用在社會的每一個角落,因為金屬有強大的硬度,抗打擊能力與較大的承重能力。金屬被運用在建筑等的各個方面。熱加工工藝在金屬的冶煉和處理上有著很大的作用,金屬材料的熱加工工藝也在不斷的變化中。例如冶金工藝,以前落后傳統(tǒng)的粉末冶金技術(shù)將冶煉爐造的較大,這樣是為了提高設(shè)備冶金的效率,然而大的煉造爐對于冶金的質(zhì)量卻低的很多,金的純度下降,原材料中的很多金都沒有被冶煉出來,這樣是對原料的一種極大浪費。而現(xiàn)在的冶金設(shè)備進行了改進和創(chuàng)新,對冶煉的溫度和設(shè)備的尺寸進行嚴(yán)格規(guī)定,讓冶金的效率和質(zhì)量有了質(zhì)的提高。金屬材料熱加工的改進例子還有很多,最終的目的都是為了加大工藝的處理量和效率,讓金屬有適合于各種用途的強度、塑性、耐性和伸張性。
2.4 材料熱加工工藝的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢
材料熱加工工藝由初期的簡單人工階段到現(xiàn)在的智能人工階段。在材料熱加工基礎(chǔ)知識的前提下,融合了大量的數(shù)學(xué)與物理模式,加入了現(xiàn)代先進的信息機和測試技術(shù)等知識,熱加工工藝實現(xiàn)了高效率低能耗的目標(biāo)。材料加工經(jīng)過了一系列的歷程,由開始的鍛造到現(xiàn)在的先進的熱處理。材料熱加工工藝也發(fā)生著較大的改變,在未來的發(fā)展中,材料加工將會由個體加工處理向集體整套加工處理發(fā)展,由單一的材料基礎(chǔ)知識體系向高科技、高智能和自動化的知識融會體系發(fā)展;其次,熱加工工藝設(shè)備也會向著越來越精細的程度發(fā)展。我國的材料加工的工程量十分巨大,材料熱加工工藝創(chuàng)新性的改革與發(fā)展會讓我們國家的機械技術(shù)更上一層樓,也在很大程度上節(jié)約了材料與能源。我們要經(jīng)常對熱加工工藝的價值意義進行研究與探討,才能在總結(jié)過程中發(fā)現(xiàn)問題,有時還會發(fā)現(xiàn)一些改革的方法,也能讓企業(yè)在生產(chǎn)過程中認識到熱加工工藝創(chuàng)新改革帶來的巨大利益。
3 結(jié)束語
熱加工工藝在機械和建筑方面有著不可替代的作用,因此我國對熱加工工藝的重視在逐年加強,為了讓我國的熱加工工藝得到快速的發(fā)展并且能夠追上世界先進水平,我們正在不斷的努力,從實際中尋找創(chuàng)新點,不斷突破,不斷改善。到了今年,我國的熱加工工藝已經(jīng)與世界先進水平的距離越來越小了。相信有一天,我們國家的熱加工工藝將會是世界上的最先進工藝,這需要后來人不斷去奮斗和研究,國家要加大這方面的力度。
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