一项节能减排的退火新技术
我国轴承行业的奋斗目标,是用2—3个五年计划的时间,使我国从轴承大国,成为轴承强国。我国轴承不强的一个重要方面,是质量不强,在轴承寿命与可靠性方面与国际先进厂家,有较大差距。
一般而言,国外轴承寿命,约为国内轴承寿命的3—5倍,如寿命达到国外同等水平,即一个轴承能顶几个轴承使用,岂不是最大的节能减排。
就轴承材料而言,我们和国外厂家的差距主要集中在钢材杂质含量和碳化物细化两个主要方面。
质量先进,首先体现在控制质量的标准先进,按先进的标准生产必将生产出先进的产品,在这方面国外已有成熟的经验。赶超世界先进水平,首先是学习、引进、消化、吸收国外先进厂家的技术标准。钢材用符合先进厂家的标准炼钢,碳化物大小、分布用先进厂家的标准要求。对尽快达到国际水平是可行的途径。
轴承的淬火质量取决于轴承的退火质量,退火质量对轴承寿命和可靠性有重大影响。研究表明退火组织中细小、均匀的碳化物与粗粒状碳化物在淬硬性、压溃强度、疲劳寿命的方面,均具有明显的优越性。如疲劳寿命可提高1.5—2.5倍,因而获得小、均、园的超细化退火组织,从而提高轴承寿命已是行业共识。
河北工业大学材料学院,多年来在碳化物超细化方面作了一些工作。并充分发挥学校在数学、计算机、电器、材料、软件等多学科方面的优势,自主研制开发了轴承钢智能化退火控制系统。可在充分利用企业原有退火炉体的情况下,用配置的智能化温度控制系统,根据运行过程中反馈获得的炉子热特性、温场分布、装炉量等参量,智能化的调整各区加热温度,冷却速度等参量,自动完成退火的全过程,无人为操作因素。该系统的突出特点是,又好、又省、又快。
大连海滨轴承厂、大连冶金轴承股份有限公司、山西长治轴承有限公司、广东韶关东南轴承有限公司、大连普兰店龙岩大型锻造厂、山东梁山轴承有限公司、河北轧机轴承有限公司、江苏省苏通特钢制品有限公司、苏州龙井特种钢球有限公司、瓦房店冶金轴承集团有限公司、甘肃海林中科科技股份有限公司等企业,先后采用我校研制的轴承钢智能化退火控制系统,用于轴承套圈、热轧棒料、钢球、盘条的大规模生产。其中最早应用的厂家至今已使用捌年。
使用企业的统计结果综合如下:退火质量可达到德国SEP 1520—1998标准,应用的厂家成功通过FAG对球化退火的严格考核;在能耗方面,由改造前的吨电耗290—475度,降低到改造后的每吨耗电198—235度,节能35—105%,每吨产品节约电费45—145元;特别对处理棒料、轧球大型台车炉,充分利用工艺时间短的特点,使低谷电占总用电量比例达到85—93%以上,使吨用电费用降至120元左右,大幅度的降低了成本;使用该技术企业的生产率大幅度提高约40—160%。
姜信昌 河北工业大学
享受国务院特殊津贴专家
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