河北工業(yè)大學(xué)材料學(xué)院

一項(xiàng)節(jié)能減排的退火新技術(shù)

我國(guó)軸承行業(yè)的奮斗目標(biāo)，是用2—3個(gè)五年計(jì)劃的時(shí)間，使我國(guó)從軸承大國(guó)，成為軸承強(qiáng)國(guó)。我國(guó)軸承不強(qiáng)的一個(gè)重要方面，是質(zhì)量不強(qiáng)，在軸承壽命與可靠性方面與國(guó)際先進(jìn)廠家，有較大差距。
一般而言，國(guó)外軸承壽命，約為國(guó)內(nèi)軸承壽命的3—5倍，如壽命達(dá)到國(guó)外同等水平，即一個(gè)軸承能頂幾個(gè)軸承使用，豈不是最大的節(jié)能減排。
就軸承材料而言，我們和國(guó)外廠家的差距主要集中在鋼材雜質(zhì)含量和碳化物細(xì)化兩個(gè)主要方面。
質(zhì)量先進(jìn)，首先體現(xiàn)在控制質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)先進(jìn)，按先進(jìn)的標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)必將生產(chǎn)出先進(jìn)的產(chǎn)品，在這方面國(guó)外已有成熟的經(jīng)驗(yàn)。趕超世界先進(jìn)水平，首先是學(xué)習(xí)、引進(jìn)、消化、吸收國(guó)外先進(jìn)廠家的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。鋼材用符合先進(jìn)廠家的標(biāo)準(zhǔn)煉鋼，碳化物大小、分布用先進(jìn)廠家的標(biāo)準(zhǔn)要求。對(duì)盡快達(dá)到國(guó)際水平是可行的途徑。
軸承的淬火質(zhì)量取決于軸承的退火質(zhì)量，退火質(zhì)量對(duì)軸承壽命和可靠性有重大影響。研究表明退火組織中細(xì)小、均勻的碳化物與粗粒狀碳化物在淬硬性、壓潰強(qiáng)度、疲勞壽命的方面，均具有明顯的優(yōu)越性。如疲勞壽命可提高1.5—2.5倍，因而獲得小、均、園的超細(xì)化退火組織，從而提高軸承壽命已是行業(yè)共識(shí)。
河北工業(yè)大學(xué)材料學(xué)院，多年來(lái)在碳化物超細(xì)化方面作了一些工作。并充分發(fā)揮學(xué)校在數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)、電器、材料、軟件等多學(xué)科方面的優(yōu)勢(shì)，自主研制開(kāi)發(fā)了軸承鋼智能化退火控制系統(tǒng)?？稍诔浞掷闷髽I(yè)原有退火爐體的情況下，用配置的智能化溫度控制系統(tǒng)，根據(jù)運(yùn)行過(guò)程中反饋獲得的爐子熱特性、溫場(chǎng)分布、裝爐量等參量，智能化的調(diào)整各區(qū)加熱溫度，冷卻速度等參量，自動(dòng)完成退火的全過(guò)程，無(wú)人為操作因素。該系統(tǒng)的突出特點(diǎn)是，又好、又省、又快。
大連海濱軸承廠、大連冶金軸承股份有限公司、山西長(zhǎng)治軸承有限公司、廣東韶關(guān)東南軸承有限公司、大連普蘭店龍巖大型鍛造廠、山東梁山軸承有限公司、河北軋機(jī)軸承有限公司、江蘇省蘇通特鋼制品有限公司、蘇州龍井特種鋼球有限公司、瓦房店冶金軸承集團(tuán)有限公司、甘肅海林中科科技股份有限公司等企業(yè)，先后采用我校研制的軸承鋼智能化退火控制系統(tǒng)，用于軸承套圈、熱軋棒料、鋼球、盤(pán)條的大規(guī)模生產(chǎn)。其中最早應(yīng)用的廠家至今已使用捌年。
使用企業(yè)的統(tǒng)計(jì)結(jié)果綜合如下：退火質(zhì)量可達(dá)到德國(guó)SEP 1520—1998標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)用的廠家成功通過(guò)FAG對(duì)球化退火的嚴(yán)格考核；在能耗方面，由改造前的噸電耗290—475度，降低到改造后的每噸耗電198—235度，節(jié)能35—105%，每噸產(chǎn)品節(jié)約電費(fèi)45—145元；特別對(duì)處理棒料、軋球大型臺(tái)車(chē)爐，充分利用工藝時(shí)間短的特點(diǎn)，使低谷電占總用電量比例達(dá)到85—93%以上，使噸用電費(fèi)用降至120元左右，大幅度的降低了成本；使用該技術(shù)企業(yè)的生產(chǎn)率大幅度提高約40—160%。
姜信昌 河北工業(yè)大學(xué)
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