热处理车间设计(热处理手册第四版)

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热处理手册

热处理手册

热处理手册本规定适用于指导热处理车间对碳素结构钢、合金结构钢、碳素工具钢和一般合金工具钢的热处理。

2、热处理的配炉热处理配炉是保证热处理质量的重要环节。

配炉不当将对热处理质量产生很大的影响,必须特别重视。

通常应考虑下面几个因素:2.1 首先要考虑热处理的类别。

根据工件的化学成分选择退火、正火、淬火、回火,以同类热处理配炉。

不同类热处理配炉时,则必须分析全部材料的整个热处理的全过程,合理组织其操作顺序,看其是否可以并炉。

2.2 配炉时,还要考虑同炉热处理的材料,其淬火、正火的最高加热温度上限相差应小于20℃,其回火温度应在统一的范围内,其升温速度应选用最慢的一种。

也可以采用分批出炉的办法加以协调。

2.3 配炉时,也要考虑热处理工件的尺寸不能相差太大,一般最大截面与最小截面之比应控制在2~2.5之内。

也可采取大小件分批出炉加以协调。

同一工件中大小尺寸相差太大时,应考虑包盖隔热层加以保护。

2.4 同种类、同炉号的同一批产品尽量争取配一同炉热处理。

其分割开的试样也要在同炉热处理。

装炉时,试样要放在炉中合适的位置。

3、热处理装炉前的准备工作:3.1装炉前要检查设备是否完好,炉体有无损坏。

所有活动的零部件(炉门、台车等)运动是否正常。

电器线路工作状态是否良好。

台车面是否清理干净。

3.2检查冷却介质是否充备,循环系统工作是否正常。

3.3检查热电偶,测温记录仪表,控制系统是否良好。

3.4检查工辅具是否完整。

特别是起重设备、钢丝绳、吊具、夹具是否适应,有无损坏,是否安全。

3.5检查热处理工件质量:核对钢号、工件尺寸。

检查工件表面有无缺陷、开裂和将引起热处理开裂的潜在缺陷。

带有型腔的工件,腔内有无油、水和垃圾等残留物,考虑清理干净后,是否要用耐热材料填塞。

如有缺陷、弯曲,应先清理和校直。

4、热处理装炉4.1每炉装炉量应不超过电炉规定的最大装炉量。

所有工件的尺寸应与电炉工作室的尺寸相适应。

4.2工件装炉的位置应在电炉的加热区之内。

热处理车间设计

热处理车间设计

第一章1、耐火材料需要考虑的性能指标;耐火度、荷重软化温度、常温耐压强度、密度、热稳定性、高温化学稳定性、重烧线变化(体积稳定性)2、常用的耐火制品;粘土质耐火砖、高铝土、轻质耐火砖、石墨制品、抗渗碳砖、刚玉制品、碳化硅制品3、耐火纤维的特点;耐高温、热导率低(保温性能好)、密度小、蓄热量小、抗热震性能好、绝缘性能好、隔音效果良、化学稳定性好、耐压能力差4、保温材料所具备的性能;导热系数低、体积密度小(强度低)、比热小、使用温度较高、易于施工、价格便宜5、电热材料所具备的性能;耐热性和高温强度、电阻系数、电阻温度系数、热膨胀系数、机械加工性能、抗蚀性6、常用的电阻元件;金属电热材料:镍铬合金、铁铬铝合金、钼、钨;非金属电热材料:碳化硅、硅钼棒、石墨;红外电热材料:金属管(红外涂料)、陶瓷管、石英玻璃7、电热元件中镍铬合金与铁铬铝合金的比较;镍铬合金:标准产品Cr20Ni80、Cr15Ni60、0Cr23Ni13等,形成Cr2O3致密保护膜,耐蚀性好;塑性好,拉拔、绕制容易,焊接性容易;高温加热不易脆化,高温力学性能好;电阻大,电阻温度系数小,功率稳定;最高使用问题1100°C,抗氮气能力强。

铁铬铝合金:标准产品Cr13Al4、0Cr24AlRE、0Cr27Al7Mo2等;形成Al2O3致密保护膜,耐蚀性好;电阻大,电阻温度系数小,功率稳定;最高使用稳定可达1300°C;塑性差,加工性能差,弯曲需加热;高温强度低,元件易于变形、倒塌;高温晶粒粗化,脆性增加,可焊性差,不便返修;高温时不易在氮气中使用,不易在含硫的还原气氛使用;第二章1、常用热处理设备中主要涉及的热量传输过程;加热工件:热源——炉膛——工件热量散失:炉膛——炉墙(炉门)——环境2、传热的基本方式有哪些?并进行比较说明其特点;传导传热:热量从物体的一部分传至另一部分,或由一物体传至与其相接触的另一物体的传热现象;固、液、气态中都能发生;要求物体相互接触;无能量形式变化。

热处理车间设计

热处理车间设计

热处理车间设计本文档旨在介绍热处理车间设计的重要性和目的,以及本大纲的目标和结构安排。

本节将讨论热处理车间的布局设计原则,包括合理利用空间、确保作业安全和高效性、分离不同工序等。

合理利用空间在热处理车间的布局设计中,合理利用空间是至关重要的。

以下是一些可以考虑的策略:优化设备摆放:根据设备的使用频率和工艺流程的要求,合理安排设备摆放位置,以减少物料和人员的移动距离。

同时,要确保设备之间有足够的空间,便于维护和操作。

考虑工作流程:根据热处理工艺的特点,合理安排不同工序之间的距离和顺序,以最大程度地减少生产过程中的阻塞和等待时间。

应用垂直空间:如果车间的层高允许,可以考虑使用垂直空间,例如在地面上搭建平台或架子,以增加存储空间或安装一些辅助设施。

但要确保垂直结构的安全性和稳定性。

确保作业安全和高效性为了确保热处理车间的作业安全和高效性,有以下几个要点需要考虑:安全通道:确保车间内有足够的安全通道,方便人员和设备的移动,并保持良好的疏散通道。

防火措施:根据热处理过程的特点,采取必要的防火措施,例如设置消防器材和火警报警系统,并确保人员熟悉应急预案和逃生路线。

通风系统:为热处理车间设计合适的通风系统,以确保排出工作中产生的有害气体和烟雾,保持良好的室内空气质量。

分离不同工序为了提高热处理作业的效率和质量,可以考虑分离不同工序的区域。

以下是一些建议:清洁区和污染区的分离:将清洁工序和产生污染的工序分隔开,以防止污染物对清洁工序的干扰。

高温区和低温区的分离:将高温工序(如热处理)和低温工序(如冷却)分开,以避免温度对工艺的影响和工人的安全问题。

物料存储区和作业区的分离:将物料存储区和实际作业区分开,以减少作业区的拥挤和混乱,提高作业效率。

以上是热处理车间布局设计的一些建议,当然具体情况还需要根据实际需求和条件进行评估和调整。

本文旨在探讨热处理车间中常见的设备种类,以及如何选择和摆放这些设备。

我们会涵盖安全考虑、作业流程优化以及设备维护等方面的内容。

热处理车间设计说明书

热处理车间设计说明书

参考文献...................................................................................................................... 28
2
金属材料学及热处理方向课程设计
第 1 章 车间的任务和工作制度
第 4 章 车间建筑物.................................................................................................... 20 4.1 热处理车间的位置 ........................................................................................... 20 4.2 4.3 4.4 车间的要求 ..................................................................................................... 20 热处理车间面积指标 ..................................................................................... 21 车间建筑物的要求 ......................................................................................... 22
图24b直柄麻花钻的热处理工艺曲线图24c直柄麻花钻的回火工艺表27公制丝锥热处理工艺参数金属材料学及热处理方向课程设计80084010710550t时间3h375h5h850150t时间2h223合金结构钢20crmnti齿轮工艺分析一20crmnti齿轮工艺路线齿轮零件不仅要求有硬而耐磨的表面层以致不因过早磨损或接触疲劳破坏而损坏而且要求有较高的强度和良好的韧性的芯部故而采用等温正火为预处理工艺目的在于改善切削加工性能提高光滑性能

热处理车间设计书

热处理车间设计书

第一部分尺寸形状的选择GCr15深沟球轴承型号:轴承套圈:内径d=60mm,外径D=78mm,宽度B=10mm,基本额定负荷Cr=7.05KN,Cor=6.65KN,极限转速(油)v=8500r/min, 重量w=0.200kg。

d amin=62.4mm,Damax=75.6mm.轴承最小允许单向倒角尺寸——r min=0.3mm轴和外表孔最大允许单向圆角半径——r max=0.3mm转动体:直径Dw=5mm,质量w=0.51g.第二部分工作制度年时基数生产纲领一.工作制度:由于轴承套圈与转动体均属于小型工件,而且加工工艺(热处理工艺)采用连续式生产,且生产周期都较长,因此综合热处理车间或工段均可以采用三班制。

二.年时基数:(1)设备设计年时基数:设备设计年时基数为设备在全年内的总工时数,等于在全年工作日内应工作时数减去各种时间损失,如图表1所示。

(2)工人设计年时基数:如图表2所示。

三.生产纲领:生产纲领是企业在计划期内应生产的产品产量。

零件生产纲领是指企业根据产品生产量在计划期内生产的零件数量,包括备品和废品在内的该产品的年产量。

公式:N=Q*n(1+α)(1+β)第三部分工作条件性能要求由于滚动体和轴承套圈滚道之间接触面积很小,因而接触压力可高达3000—5000Mpa,循环力次数每分钟可高达数万次。

滚珠在转动时还受到离心力引起的附加载荷,它随转数增加而加大。

轴承滚珠和内外套圈之间还发生滑动而产生摩擦。

在这几种载荷作用下,运转一定时间后将产生接触疲劳破坏,或者受磨损而失效。

轴承由于在高应力长时间运转,将在滚动体与套圈接触的这个区域产生剧烈的塑性变形,显微组织由回火马氏体转变为回火索氏体,因而强度降低,比容减小,在这个区域周围引起附加张应力。

若这些部位恰好存在非金属夹杂物或粗大碳化物时,它们就成了疲劳裂纹的发源地。

疲劳裂纹一般沿切应力方向发展,其扩展方向与表面呈45度夹角,当裂纹露出表面,就会引起表面剥落。

热处理车间热处理作业指导书

热处理车间热处理作业指导书

热处理车间热处理作业指导书1. 概述热处理是一种通过控制金属材料的加热和冷却过程,改变其物理和化学性质的工艺。

本作业指导书旨在为热处理车间的工作人员提供详细的作业指导,确保热处理过程的安全性、高效性和质量。

2. 作业环境要求2.1 温度控制:热处理车间应保持恒定的温度,以确保热处理过程的稳定性。

温度应根据不同的热处理工艺进行调节,并严格遵守操作规程。

2.2 通风要求:热处理车间应配备良好的通风系统,以排除热处理过程中产生的有害气体和烟雾,确保工作人员的安全和健康。

2.3 照明要求:热处理车间应具备充足的照明设施,以确保工作人员在操作过程中能够清晰地看到工作区域,避免事故发生。

3. 作业准备3.1 设备检查:在进行热处理作业之前,工作人员应子细检查热处理设备的运行情况,确保设备处于良好的工作状态,并及时修理或者更换浮现故障的设备。

3.2 工件准备:工作人员应根据热处理工艺要求,对待处理工件进行清洗、除油和除氧等预处理工作,以确保工件表面干净,并且没有杂质和氧化物。

3.3 热处理介质准备:根据具体的热处理工艺要求,工作人员应准备好适当的热处理介质,如盐浴、油、水等,并确保介质的质量符合要求。

4. 热处理作业步骤4.1 加热阶段:4.1.1 将待处理工件放置在炉内,并确保工件之间有足够的间隔,以便热处理介质能够充分接触到工件表面。

4.1.2 根据热处理工艺要求,调节炉温至指定的加热温度,并保持一定的保温时间,使工件达到均匀的加热状态。

4.1.3 在加热过程中,工作人员应密切观察炉内的温度和工件的状态,确保加热过程的稳定性和安全性。

4.2 保温阶段:4.2.1 在达到指定的加热温度后,工作人员应根据热处理工艺要求,将炉温调节至保温温度,并保持一定的保温时间,以确保工件的组织结构得到适当的改变。

4.2.2 在保温过程中,工作人员应定期检查炉内的温度和工件的状态,确保保温过程的稳定性和质量。

4.3 冷却阶段:4.3.1 在保温结束后,工作人员应根据热处理工艺要求,将工件迅速取出,并放置在适当的冷却介质中进行冷却,以达到所需的组织结构和性能。

热处理车间热处理作业指导书

热处理车间热处理作业指导书

热处理车间热处理作业指导书一、背景介绍热处理是一种通过加热和冷却的工艺,用于改变材料的物理和化学性质,以提高其机械性能和耐用性。

热处理车间是进行热处理工艺的关键部门,为了确保作业的安全性和高效性,本指导书将详细介绍热处理车间的作业流程和操作规范。

二、作业流程1. 准备工作a. 检查设备:确保热处理设备正常运行,包括炉子、加热元件、冷却系统等。

b. 准备材料:根据作业需求准备好待处理的材料,并进行必要的清洁和表面处理。

c. 安全检查:检查作业区域的安全设施,确保消防设备齐全,并提醒作业人员佩戴个人防护装备。

2. 加热处理a. 装载材料:根据炉子容量和材料尺寸,合理安排材料的装载方式,确保炉子内的空间利用率最大化。

b. 加热参数设置:根据材料的种类和要求,设置合适的加热温度和保温时间,并确保温度控制系统的准确性和稳定性。

c. 加热过程监控:通过温度传感器和监控设备,实时监测炉温,并及时调整加热功率,确保温度曲线符合要求。

d. 冷却处理:根据材料的要求,选择合适的冷却介质和冷却速度,以控制材料的组织结构和性能。

3. 检验和质量控制a. 取样检测:在热处理完成后,从材料中取样进行物理和化学性能的检测,如硬度、拉伸强度、冲击韧性等。

b. 检验标准:根据产品的要求和相关标准,对检测结果进行评估和判定,确保产品的质量符合要求。

c. 记录和报告:将检验结果记录在热处理作业记录表中,并及时生成检验报告,以备后续的追溯和分析。

4. 设备维护和清洁a. 停机维护:在作业结束后,对热处理设备进行停机维护,包括清洁设备、更换耗损部件等。

b. 保养计划:制定设备保养计划,定期检查和维护热处理设备,以确保其长期稳定运行。

c. 作业区域清洁:定期清洁作业区域,清除杂物和油污,保持作业环境整洁。

三、操作规范1. 个人防护a. 穿戴个人防护装备:作业人员必须穿戴符合标准的个人防护装备,包括防护服、安全鞋、防护手套、护目镜等。

b. 防火安全:禁止在作业区域吸烟和使用明火,严禁携带易燃易爆物品进入作业区域。

热处理车间热处理作业指导书

热处理车间热处理作业指导书

热处理车间热处理作业指导书一、引言热处理是一种通过控制材料的温度和时间来改变其物理和化学性质的工艺。

本作业指导书旨在为热处理车间的操作人员提供详细的指导,确保热处理作业的安全性、高效性和质量。

二、作业概述热处理作业是指将金属材料加热至一定温度,然后通过冷却来改变其组织结构和性能。

热处理车间主要进行淬火、回火、正火、退火等热处理工艺。

三、作业流程1. 准备工作a. 检查热处理设备的工作状态,确保设备正常运行。

b. 准备所需的热处理工具和设备,如炉子、夹具、冷却介质等。

c. 检查待处理材料的质量和数量,确保符合要求。

2. 加热a. 将待处理材料放置在预热炉中,根据工艺要求设定合适的加热温度和时间。

b. 确保加热过程中温度的均匀性,避免出现过热或不均匀加热的情况。

c. 监测加热过程中的温度变化,并记录相关数据。

3. 冷却a. 根据工艺要求,选择合适的冷却介质,如水、油等。

b. 将加热后的材料迅速放入冷却介质中,确保冷却速度符合要求。

c. 监测冷却过程中的温度变化,并记录相关数据。

4. 检验a. 完成热处理后,对处理后的材料进行外观检查,确保无明显变形、开裂等问题。

b. 进行金相组织检验,确认热处理效果是否符合要求。

c. 根据需要进行硬度测试、拉伸试验等其他性能检测。

5. 记录和报告a. 记录每次热处理作业的相关数据,包括加热温度、时间、冷却介质等。

b. 编制热处理作业报告,包括处理前后的材料性能变化、金相组织分析等内容。

四、安全注意事项1. 操作人员必须穿戴个人防护装备,包括防热手套、防护眼镜等。

2. 加热和冷却过程中,操作人员必须保持警惕,避免烫伤和其他安全事故的发生。

3. 确保热处理设备的正常运行,定期检查设备的安全性能。

4. 严禁在热处理车间吸烟或使用明火。

五、常见问题及解决方法1. 热处理过程中出现材料开裂问题:解决方法:检查加热温度和冷却速度是否符合要求,调整相应参数。

2. 热处理后材料硬度不符合要求:解决方法:检查加热温度和保温时间是否合适,根据需要进行回火或淬火处理。

热处理车间热处理作业指导书

热处理车间热处理作业指导书

热处理车间热处理作业指导书一、引言本指导书旨在为热处理车间的操作人员提供详细的作业指导,确保热处理作业的安全、高效进行。

本指导书涵盖了热处理作业的基本要求、操作流程、安全措施以及常见问题解决方案。

二、作业要求1. 作业环境要求- 温度:热处理车间应保持在适宜的温度范围内,确保作业人员的舒适度和作业效果。

- 通风:热处理车间应具备良好的通风系统,确保作业过程中有足够的新鲜空气流通。

- 照明:热处理车间应有充足的照明设施,确保作业人员能够清晰地看到操作区域。

2. 作业设备要求- 热处理炉:热处理车间应配备符合安全标准的热处理炉,确保能够达到所需的温度和压力要求。

- 控制系统:热处理炉的控制系统应准确可靠,能够精确控制温度和时间等参数。

- 测量仪器:热处理车间应配备各类测量仪器,如温度计、热电偶等,以确保对作业过程中的各项参数进行准确测量。

3. 作业人员要求- 操作人员应具备相关的热处理作业知识和技能,了解热处理工艺的基本原理和操作要点。

- 操作人员应熟悉热处理炉的操作流程和控制系统,能够熟练操作和调节热处理炉。

- 操作人员应严格遵守安全操作规程,佩戴个人防护装备,确保自身安全。

三、操作流程1. 准备工作- 检查热处理炉的温度计和热电偶的准确性,确保测量结果的准确性。

- 检查热处理炉的控制系统,确保其正常工作。

- 检查作业区域的通风和照明设施是否正常运行。

2. 加热操作- 将待处理的工件放置在热处理炉的合适位置,注意工件之间的间隔和布局。

- 根据工件材料和要求,设置热处理炉的温度和保温时间。

- 启动热处理炉的加热程序,确保温度逐渐升高到设定值,并保持一定的保温时间。

- 监控热处理炉的温度和时间,确保符合热处理工艺要求。

3. 冷却操作- 在热处理结束后,根据工件的要求选择合适的冷却介质和冷却速度。

- 将热处理后的工件放置在冷却介质中,确保工件能够均匀冷却。

- 控制冷却时间,确保工件达到所需的冷却状态。

四、安全措施1. 个人防护- 操作人员应穿戴符合标准的个人防护装备,如防护服、安全鞋、护目镜等。

热处理车间的设计

热处理车间的设计

1 绪论1.1 选题背景及设计意义1.1.1 选题背景新热处理车间,通常采取“购买一批、自制一批、改造一批、淘汰一批”的调整思路,全面实行设备升级。

通过引进先进技术和对引进技术的消化吸收,使热处理生产技术有突出的变化[1]。

引进国外先进技术设备,对热处理车间进行设计。

1.1.2 设计意义热处理生产技术必须迎头赶上,才能抓住机遇、迎接新的挑战[2]。

从技术专业化与协作来看,从产品生产专业化到工艺专业化,都是为了实现生产技术的现代化。

组织热处理生产工艺专业化协作,建立热处理专业工厂,将有力地促进我国热处理行业技术的现代化发展。

热处理工艺专业化生产有利于采用新工艺、新设备,可以提高设备利用率,提高热处理质量,提高生产率,节约能源消耗,降低生产成本。

因此,在武汉重型机床厂新建热处理车间时,必须特别重视并解决专业化与协作问题,确定车间的专业化生产特点。

1.2热处理车间设计概述车间设计的主要内容,一般热处理车间的设计,应包括如下主要内容:(1)确定材料、服役条件、对材料性能的要求;(2)确定零件形状、尺寸。

(3)车间生产纲领、工作制度、年时基数;(4)确定工件加工工工艺流程、确定热处理工艺;(5)根据热处理工艺选择适当的热处理设备;(6)合理设计工件热处理生产线(7)对公共系统设计的要求;(8)生产安全与环境保护;(9)工艺设备平面布置图与设备明晰表;2. 丝杆的工作条件、失效形式、性能要求、确定选材丝杆是各类机床上的重要零件之一,它是机床上最常见的一种将旋转运动转变为直线运动或直线运动转变为旋转运动的传动、定位功能部件,它有较高的精确度和尺寸稳定性,广泛应用于各类机床的传动进给机构和调节移动机构,能够保证直线运动的精确性和均匀性。

它的精度高低,直接影响到机床的加工精度,影响加工中心、坐标镗床的定位精度和测试仪器的测量精度。

所以,丝杆是这类机床和仪器的关键零件之一。

精密丝杆的热处理,工艺比较复杂,质量要求较高,影响因素较多,需要认真分析对待。

热处理车间设计

热处理车间设计

学院:专业:班级:姓名:指导老师:日期:......................................................................... 3. (3)(一)车间生产纲领.............................................................. 3.(二)工作条件分析.............................................................. 3.(三)材料的选用 (3). (4)(一)工艺设计.................................................................. 4.(二)设备选用及数量计算....................................................... 9.(三)冷却设备................................................................. 1.2(四)清理设备................................................................. 1.2(五)辅助设备................................................................. 1.3(六)起重运输及自动化设备......................................................1.3 (14)(一)车间在厂区的位置.......................................................... 1.4(二)车间面积及面积指标........................................................ 1.4(三)布局原则................................................................. 1.5(四)车间设备布局间距.......................................................... 1.5(五)车间布局图............................................................... 1.52热处理是机械工业的一项重要基础技术,通常像轴、轴承、齿轮、连杆等重要的机械零件和工模具都是要经过热处理的。

热处理车间热处理作业指导书

热处理车间热处理作业指导书

热处理作业指导书1•适用范围适用于指导热处理车间对碳素结构钢、合金结构钢、碳素工具钢和一般合金工具钢的热处理。

2.本公司常用材料的热处理规范见后面附录。

3•热处理的配炉热处理配炉是保证热处理质量的重要环节。

配炉不当将对热处理的质量产生很大的影响,必须特别重视。

通常应考虑以下几个因素:3.1首先要考虑热处理的类别。

根据工件的化学成分选择退火、正火、淬火、回火,以同类热处理配炉。

不同类热处理配炉时,则必须分析全部材料的整个热处理的全过程,合理组织其操作顺序,看其是否可以并炉。

3.2配炉时,还要考虑同炉热处理的材料,其淬火、正火的最高加热温度上限相差应小于20C,其回火温度应在统一的范围内,其升温速度应选用最慢的一种。

也可以采用分批出炉的方法加以协调。

3.3配炉时,也要考虑热处理工件的尺寸不能相差太大,一般最大截面和最小截面之比应控制在2-2.5之内。

也可采取大小件分批出炉加以协调。

同一工件中,大小尺寸相差太大时,应考虑包盖隔热层加以保护。

3.4同种类、同炉号的同一批产品尽量争取配同一炉热处理。

4.热处理装炉前的准备工作:4.1装炉前要检查设备是否完好,炉体有无损坏。

所有活动的零部件(炉门、台车等)运动是否正常。

电器线路工作状态是否良好。

台车面是否清理干净。

4.2检查冷却介质是否充备。

4.3检查热电偶,测温记录仪表,控制系统是否良好。

4.4检查工辅具是否完整。

特别是起重设备、钢丝绳、吊具是否适应,有无损坏,是否安全。

4.5检查热处理的工件质量:核对钢号、工件尺寸。

检查工件表面有无缺陷、开裂和将引起热处理开裂的潜在缺陷。

带有型腔的工件,腔内有无油、水和垃圾等残留物,清理干净后,是否要用耐热材料填塞。

5.热处理装炉5.1每炉装炉量应不超过电炉规定的最大装炉量。

所有工件的尺寸应与电炉工作室的尺寸相适应。

5.2工件装炉的位置应在电炉的加热区之内。

上下前后左右与炉顶、炉墙和电阻丝保持一定的距离。

底下应加垫铁,件与件之间应隔开30mm以保证热气流的流通。

热处理车间设计(热处理手册第四版).

热处理车间设计(热处理手册第四版).

第十四章热处理车间设计机械工业第三设计研究院李儒冠张开华为新建、扩建或改建的热处理车间进行规划、论证和编制成套设计文件,是工厂设计的范畴。

工厂设计一般分可行性研究、初步设计和施工图设计三个阶段。

其大致内容如下:14.1 工厂设计一般设计程序14.1.1 设计阶段1 设计前期工作阶段⑴行业规划:根据国家和地区中长期发展规划及产业政策,结合行业自身特点和发展规律,由政府主管部门或行业协会牵头制订的某一行业的发展规划。

⑵项目建议书:提出项目的轮廓设想,重点论证项目建设的必要性、目标、主要技术原则、建设条件和经济效益等是否可行进行初步分析和论证,为项目的决策提供初步的依据,也是报主管部门批准立项和列入计划的依据。

⑶可行性研究报告:根据国家和地区行业发展规划及产业政策,论证该项目的市场需求、关键技术、主要配套措施及投资效益和社会效益,以呈报主管部门核准或备案。

2 设计工作阶段⑴初步设计,对工程项目分车间和部门进行初步设计。

⑵施工设计,提供工程施工图。

14.1.2 初步设计初步设计阶段工艺专业的任务是:根据生产纲领和总体设计的要求,对车间的生产工艺、设备、人员、部门设置、物料需求和流动、设备布置等进行设计,计算工艺投资,并对车间建筑、结构、供电、供水、动力、采暖通风和环境治理等提出设计要求,保证设计的完整和协调。

工艺部分初步设计的内容如下:⑴车间生产纲领、车间任务、生产协作关系;⑵生产类型、生产组织方式;⑶车间组成;⑷工艺分析及设备选型;⑸计算设备、人员、面积和公用动力需要量;⑹辅助部门;⑺车间运输;⑻绘制工艺设备平面布置图、剖面图,编制设备明细表、计算工艺投资;⑼计算工作人员;⑽向土建、公用、总图、环保、节能、技经等专业提出设计任务资料; ⑾编写车间工艺设计说明书;⑿提出非标设计任务书;14.1.3 施工设计施工设计是将初步设计进一步深化和具体化,以满足施工、安装、调试和验收的要求。

施工设计的内容如下:⑴确定设备型号、规格、数量及其在车间的布置和详细的安装尽寸;⑵完成工艺设备和起重运输设备的安装设计;⑶提出厂房、构筑物和公用专业(采暖、通风、给排水、动力、电气、安全环保等施工设计的工艺要求、图样和说明;⑷确定车间设备的基础和地下构筑物的结构、尺寸等;⑸绘制车间管线汇总图;⑹确定车间工艺投资。

热处理车间热处理作业指导书

热处理车间热处理作业指导书

热处理车间热处理作业指导书引言概述:热处理是一种重要的金属材料加工工艺,它通过加热和冷却的方式改变材料的物理性质,以提高其力学性能和耐磨性。

为了确保热处理作业的质量和效率,热处理车间需要制定热处理作业指导书,以规范操作流程和保证产品质量。

本文将详细介绍热处理车间热处理作业指导书的内容。

一、热处理前的准备工作1.1 材料准备在进行热处理作业之前,必须对待处理的材料进行准备。

这包括清洁材料表面,去除杂质和油脂等。

同时,还需要对材料进行分类和标记,确保在热处理过程中能够正确识别和处理不同种类的材料。

1.2 设备检查在进行热处理作业之前,必须对热处理设备进行检查和维护。

这包括检查加热炉的温度控制系统、冷却系统和安全装置等,确保设备正常运行。

同时,还需要检查和更换耗损严重的加热元件和冷却介质,以保证热处理的稳定性和效果。

1.3 工艺参数确定在进行热处理作业之前,必须确定合适的工艺参数。

这包括热处理温度、保温时间、冷却速率等。

通过实验和经验,确定合适的工艺参数可以确保热处理效果的稳定性和一致性。

二、热处理过程的操作流程2.1 加热根据工艺参数,将待处理材料放入预热炉中进行加热。

加热时间和温度应根据不同的材料和要求进行调整。

在加热过程中,要确保温度的均匀性和稳定性,避免出现过热或过冷的情况。

2.2 保温在加热到指定温度后,将材料转移到保温炉中进行保温。

保温时间应根据材料的类型和要求进行确定。

在保温过程中,要保持温度的稳定性,避免温度波动对热处理效果的影响。

2.3 冷却在保温结束后,将材料转移到冷却装置中进行冷却。

冷却速率应根据材料的类型和要求进行控制。

快速冷却可提高材料的硬度和强度,而缓慢冷却可减少材料的应力和变形。

三、热处理后的处理工作3.1 检验在热处理结束后,必须对处理后的材料进行检验。

这包括检查材料的硬度、组织结构和化学成分等。

通过检验,可以评估热处理效果的好坏,并对下一步的处理工作进行指导。

3.2 清洁处理后的材料可能会附着一些氧化物或其他污染物,必须对其进行清洁。

新版《热处理手册》(1-4卷)(第4版)已出版发行

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佚名
【期刊名称】《金属热处理》
【年(卷),期】2008(33)5
【总页数】1页(P43-43)
【关键词】热处理手册;热处理技术;出版发行;热处理设备;中国机械工程学会
【正文语种】中文
【中图分类】TG
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第十四章热处理车间设计机械工业第三设计研究院李儒冠张开华为新建、扩建或改建的热处理车间进行规划、论证和编制成套设计文件,是工厂设计的范畴。

工厂设计一般分可行性研究、初步设计和施工图设计三个阶段。

其大致内容如下:14.1 工厂设计一般设计程序14.1.1 设计阶段1 设计前期工作阶段⑴行业规划:根据国家和地区中长期发展规划及产业政策,结合行业自身特点和发展规律,由政府主管部门或行业协会牵头制订的某一行业的发展规划。

⑵项目建议书:提出项目的轮廓设想,重点论证项目建设的必要性、目标、主要技术原则、建设条件和经济效益等是否可行进行初步分析和论证,为项目的决策提供初步的依据,也是报主管部门批准立项和列入计划的依据。

⑶可行性研究报告:根据国家和地区行业发展规划及产业政策,论证该项目的市场需求、关键技术、主要配套措施及投资效益和社会效益,以呈报主管部门核准或备案。

2 设计工作阶段⑴初步设计,对工程项目分车间和部门进行初步设计。

⑵施工设计,提供工程施工图。

14.1.2 初步设计初步设计阶段工艺专业的任务是:根据生产纲领和总体设计的要求,对车间的生产工艺、设备、人员、部门设置、物料需求和流动、设备布置等进行设计,计算工艺投资,并对车间建筑、结构、供电、供水、动力、采暖通风和环境治理等提出设计要求,保证设计的完整和协调。

工艺部分初步设计的内容如下:⑴车间生产纲领、车间任务、生产协作关系;⑵生产类型、生产组织方式;⑶车间组成;⑷工艺分析及设备选型;⑸计算设备、人员、面积和公用动力需要量;⑹辅助部门;⑺车间运输;⑻绘制工艺设备平面布置图、剖面图,编制设备明细表、计算工艺投资;⑼计算工作人员;⑽向土建、公用、总图、环保、节能、技经等专业提出设计任务资料;⑾编写车间工艺设计说明书;⑿提出非标设计任务书;14.1.3 施工设计施工设计是将初步设计进一步深化和具体化,以满足施工、安装、调试和验收的要求。

施工设计的内容如下:⑴确定设备型号、规格、数量及其在车间的布置和详细的安装尽寸;⑵完成工艺设备和起重运输设备的安装设计;⑶提出厂房、构筑物和公用专业(采暖、通风、给排水、动力、电气、安全环保等)施工设计的工艺要求、图样和说明;⑷确定车间设备的基础和地下构筑物的结构、尺寸等;⑸绘制车间管线汇总图;⑹确定车间工艺投资。

14.2 热处理车间分类和特性14.2.1 热处理车间分类⑴按工件分类①原材料及毛坯热处理车间(或称第一热处理车间):承担锻件、铸件毛坯热处理任务,主要实施退火、正火、调质等预先热处理工艺。

这类车间也可附设在锻造、铸造等车间内。

②半成品及成品热处理车间(或称第二热处理车间):承担产品最终的热处理任务,主要实施淬火回火、渗碳、感应加热淬火等热处理,以达到产品最终技术要求。

这类车间常独立设置,与机加工车间相邻或设在机加工车间内。

③工具及机修件热处理车间:一般承担自制工具及机修件的毛坯热处理和最终热处理。

⑵按工艺及设备分类①可控气氛热处理车间;②感应加热热处理车间;③真空热处理车间。

⑶按生产规模分类①小型热处理车间:热处理件年生产纲领≤1000t;②中型热处理车间:热处理件年生产纲领为1000-3000t;③大型热处理车间:热处理件年生产纲领>3000t;④重型热处理车间:重型、矿山机器厂等重型工厂热处理车间。

14.2.2 热处理车间生产的特殊性⑴高温操作;⑵有易燃易爆介质(液体或气体);⑶通过间接控制方式保证工件内在质量;⑷有废气、废液、粉尘和电磁污染物。

14.3 热处理车间生产任务和生产纲领14.3.1生产任务根据项目设计要则规定的产品产量和车间分工表,确定热处理车间承担的生产任务。

14.3.2生产纲领生产纲领是指车间承担的热处理件年生产量,是根据项目产品产量以及单台产品热处理件数量、重量和零件热处理工艺要求,同时结合产品特点、企业生产工艺水平确定的备(废)品率计算出产品热处理纲领,然后加上辅助专业提出的工具机修件数量(有反协作件的热处理车间还要加上反协作件数量)综合编制而成的。

它决定了车间的规模,是确定工艺和选择设备的依据。

热处理车间纲领以重量(吨/年)表示,个别工艺如高、中频表面淬火件以件数(件/年)表示。

在编制纲领表时,应将零件及工具机修件等热处理纲领分别列出,如表14-1。

表14-1 热处理生产纲领表14.3.3工序纲领根据产品零件的热处理工艺要求按工序分类统计计算。

14.3.4辅助生产纲领自制工具、机修件的热处理生产纲领,应由工具和机修车间的规模确定。

14.4 车间工作制度及年时基数14.4.1 工作制度热处理车间的工作制度,应根据车间的规模、生产特点、工艺水平和类型区别对待,合理确定,以达到充分利用设备、节约能源、便于组织生产的目的。

一般中小件的综合热处理车间或工段,高、中频热处理工段,采用二班制;部分生产周期长的,如渗碳、回火、碳氮共渗、氮化等设备及连续生产线宜采用二班制或三班制。

大型零件热处理车间及大量生产的热处理车间采用三班工作制,有的车间或设备双休日不停产,采用连续工作制。

在加工流水线上的热处理设备所采用的工作制度应与整个流水线的生产班次相适应。

小型热处理工段,由于任务量小,负荷低,且无就近协作可能的,可采用一班制,个别设备采用二班或三班制。

14.4.2 年时基数1. 设备年时基数设备年时基数为设备在全年内的总工时数,等于在全年工作日内应工作的时数减去各种时间损失,见表14-2。

.表14-2热处理车间设备年时基数2. 工人年时基数热处理车间工人年时基数见表14-3。

表14-3 热处理车间工人年时基数14.5 工艺设计14.5.1 工艺设计的基本原则热处理工艺设计是热处理车间设计的中心环节,是设备选择的主要依据。

热处理车间工艺设计的基本原则如下:⑴ 符合国家和项目所在地的行业发展规划和产业政策要求;⑵ 在满足产品技术要求的前提下,选择的工艺设备技术先进、安全可靠、经济合理;⑶ 积极推广应用少、无氧化热处理工艺,如可控气氛热处理,真空热处理及感应加热热处理工艺;⑷ 积极稳妥地应用新工艺、新设备、新材料、新结构及复合表面处理工艺;⑸ 应用清洁或少污染热处理技术,减少和防止环境污染,改善操作环境;⑹ 应用新型节能工艺和设备,节约能源; ⑺ 提高机械化、自动化程度,充分提高设备利用率,提高劳动生产率,减轻工人劳动强度;⑻ 在满足正常使用和安全间距的前提下,设备布置尽量紧凑,以缩短物流距离,节约厂房用地;⑼ 应用计算机控制技术,实现工艺参数、工艺过程及产品的自动检测、控制与管理;14.5.2 工艺设计的内容热处理工艺设计的主要内容有:⑴分析产品零件的工作条件、失效形态和技术条件;⑵制定热处理零件的加工路线,确定热处理工序;⑶制定热处理工艺方案;⑷计算热处理各工序的生产纲领。

14.5.3 零件技术要求的分析零件技术要求是产品零件设计者通过对产品零件的服役条件和失效分析而制定的。

因此在工艺设计时,应根据产品零件的工作条件和主要的失效形态,优化热处理工艺,以满足零件实际使用要求。

14.5.4 零件加工路线和热处理工序的设置零件加工路线是零件从毛坯生产,加工处理到装配成产品所经过的整个加工过程。

零件的加工路线是工厂生产组织的基础。

它涉及零件加工制造的总体方案,工序的组合和工序间的配合。

常规零件加工路线中热处理工序的设置:⑴铸铁、铸钢、有色金属铸件,要求毛坯热处理。

其工艺包括正火、扩散退火、等温退火、球化退化、可锻化退火、再结晶退火、消除内应力退火及人工时效(稳定化处理)等,可于铸造后在铸造车间进行;⑵硬度要求在285HB (30HRC)以下的一般锻件,可在机械加工前热处理到要求的硬度。

当机加工量较大有可能因加工而去掉较多的热处理硬化层时,为保证足够的硬化层,应在粗加工后进行热处理;⑶表面硬化和化学热处理零件,一般应在机加工后进行,热处理后尽可能不再加工,或仅进行精加工,以保留硬化层和渗层压应力状态。

一些精度要求高,可使用特殊刀具加工的零件,也可在加工前热处理;⑷局部化学热处理零件,当生产量大时,非处理的部分应用镀层保护;当批量小时,可采用机械保护、涂防渗剂防渗,或加工去除渗层等方法;⑸零件冷拔、冷镦、冷挤前后应进行去应力退火、再结晶退火、正火等热处理工序;⑹弹簧钢丝冷绕制后应进行回火处理。

热绕制的弹簧应进行淬火和回火;⑺表面淬火件一般要求进行预先热处理;⑻模具和刀具在毛坯锻造后应进行球化退火处理。

14.5.5 热处理工艺方案的制定通常应根据产品的技术要求,提出几种可靠的热处理工艺方案进行对比性论证,选择出最佳的工艺方案来。

一般论证的主要内容有:⑴对产品零件技术要求的适应性、工艺的先进性和可靠性、热处理质量的稳定性;⑵物料供应及能源需求;⑶设备、厂房的投资及折旧;⑷生产运行成本和维护费用;⑸对环境及劳动安全卫生的影响。

14.5.6 热处理工序生产纲领的计算热处理工序生产纲领(退火、正火、渗碳等)是根据车间生产任务和热处理工艺过程统计出来的。

它是计算热处理设备数量的依据。

零件热处理工序生产任务的计算见表14-4。

表14-4 零件热处理工序生产任务计算表14.6 热处理设备的选型与计算设备选择的基本原则是质量安全可靠、能生产出优质的产品、高的生产效率、低的生产成本和良好的作业环境。

14.6.1 热处理设备选型的依据⑴零件热处理工艺要求、技术条件;⑵零件的形状、尺寸、质量和材质;⑶零件生产量和劳动量;⑷热处理所需的辅料及能源供应;⑸车间劳动安全卫生和环保要求;⑹设备投资和运行成本;⑺与前后工序的关系和衔接;⑻企业及车间的自动化、机械化、现代物流和现代管理要求;⑼项目所在地及企业的特殊要求和条件。

14.6.2 热处理设备选型的原则⑴少品种大批量生产的热处理设备的选型对于少品种大批量热处理件的生产,应根据工艺要求优先考虑组建各类全自动热处理生产线,选用安全可靠、生产率高、运行成本低的连续式热处理设备。

⑵批量生产的热处理设备的选型对于批量热处理件的生产,原则上应以连续式热处理生产线为主,但由于处理件的品种规格较多,工艺和生产量常需调整,因此所选设备应便于工艺和生产调整。

⑶多品种单件生产的热处理设备的选型对于多品种单件热处理件的生产,宜采用周期式热处理设备,或以周期式热处理设备组建局部机械化、自动化联动线的方式。

14.6.3 热处理设备的选型1 热处理炉型的选择选择热处理炉型时,应根据热处理件特点、工艺要求和批量,合理选择炉型。

以下是几种常用的炉型选择:⑴汽车齿轮类渗碳零件,大批量生产时,一般选用推杆式连续渗碳淬火自动线;中批量生产时,选用密封箱式炉组成联动线;小批量生产时,应优先选用密封箱式炉完成渗碳淬火,尽量避免井式渗碳炉在空氧介质中入油淬火带来的表面氧化脱碳。

⑵轴承类零件,根据零件大小,一般选用辊底式炉、铸链式炉、推杆式炉或网带式炉组成自动生产线;而滚珠多选用鼓形炉组成的自动生产线。

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