關(guān)于機(jī)械制造過(guò)程中熱處理的探究

張其鋒

（西京學(xué)院機(jī)械工程學(xué)院，陜西 西安 710123）

一、前言

機(jī)械制造業(yè)能夠?yàn)樵S多行業(yè)帶來(lái)便利，提高相關(guān)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，促進(jìn)我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。但是在機(jī)械制造過(guò)程中，其不僅會(huì)消耗大量的能源，包括鋼鐵、石油等，而且會(huì)排放許多的污染物，從而破壞周邊環(huán)境，影響人們的正常生活。為了減少機(jī)械過(guò)程中的污染物，機(jī)械制造企業(yè)管理人員必須注重對(duì)機(jī)械制造過(guò)程中熱處理污染進(jìn)行有效解決，促進(jìn)機(jī)械制造業(yè)的環(huán)保節(jié)能，從而促進(jìn)企業(yè)更好發(fā)展，提高企業(yè)整體經(jīng)濟(jì)效益。在機(jī)械制造過(guò)程中，熱處理是其重要的環(huán)節(jié)，對(duì)機(jī)械制造工作順利進(jìn)行有著重要作用，但是其能耗較大，會(huì)排出許多污染物質(zhì)，不僅對(duì)周圍環(huán)境造成極大影響，而且破壞人們的正常生活。因此，如何處理好機(jī)械制造過(guò)程中的熱處理環(huán)節(jié)，不僅對(duì)我國(guó)環(huán)境保護(hù)具有重大的意義，還對(duì)我國(guó)的能源消耗方面的節(jié)約也具有重要的意義。

二、機(jī)械制造過(guò)程中熱處理存在問(wèn)題

（一）重視結(jié)果，忽視過(guò)程

在實(shí)際生活中，機(jī)械制造企業(yè)管理人員大都注重接機(jī)械制造結(jié)果，關(guān)注產(chǎn)品性能及實(shí)用性，忽視了機(jī)械制造的過(guò)程。由于許多管理人員綜合素質(zhì)都不高，受傳統(tǒng)觀念的影響，往往會(huì)忽視對(duì)熱處理問(wèn)題進(jìn)行解決，只注重與自身經(jīng)濟(jì)效益相關(guān)的產(chǎn)品質(zhì)量、性能、外觀等方面，始終將產(chǎn)品質(zhì)量以及性能等方面置于機(jī)械制造生產(chǎn)的主要位置，并沒(méi)有意識(shí)到熱處理污染的重要性，在這種思維觀念的影響下，熱處理污染問(wèn)題得不到有效解決，不僅會(huì)制造業(yè)未來(lái)的發(fā)展造成極大影響，而且其產(chǎn)品質(zhì)量也會(huì)出現(xiàn)較大問(wèn)題，給企業(yè)提高自身經(jīng)濟(jì)效益帶來(lái)了極大不利。

（二）排污意識(shí)差

許多機(jī)械制造企業(yè)在實(shí)際經(jīng)營(yíng)過(guò)程中，過(guò)度追求經(jīng)濟(jì)效益，忽視熱處理污染問(wèn)題，這種做法雖然能在短期內(nèi)為企業(yè)帶來(lái)較大經(jīng)濟(jì)效益，但是長(zhǎng)此以往，機(jī)械制造業(yè)中污染問(wèn)題會(huì)越來(lái)越嚴(yán)重，不僅對(duì)周圍環(huán)境造成極大影響，而且給企業(yè)的正常發(fā)展帶來(lái)極大不利。有些機(jī)械制造企業(yè)為了讓自身獲取更多的經(jīng)濟(jì)效益，依舊沿用傳統(tǒng)的熱處理設(shè)備以及操作工藝，這些熱處理設(shè)備以及操作工藝并不能對(duì)熱處理污染進(jìn)行有效解決，最終對(duì)工作人員的身體健康造成極大影響。例如，在工具制造業(yè)中，很多企業(yè)在對(duì)刀刃具進(jìn)行處理時(shí)，依舊沿用傳統(tǒng)的方法，利用鹽浴爐對(duì)刀刃具進(jìn)行淬火、回火等操作，在操作過(guò)程中，鹽浴通過(guò)揮發(fā)作用會(huì)產(chǎn)生鹽渣以及鹽蒸氣，而這兩種物質(zhì)都具有較強(qiáng)毒性，影響工作人員身體健康。雖然在國(guó)家相關(guān)法律法規(guī)中禁止使用這些較為落后的設(shè)備及操作工藝，但是許多相關(guān)部門執(zhí)行不力，還受到其他客觀因素的影響，導(dǎo)致許多企業(yè)中依舊存在著大量較為落后的設(shè)備，其生產(chǎn)工藝也較為傳統(tǒng)，致使熱處理污染問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)重。

（三）排污水平低

由于許多機(jī)械制造企業(yè)不注重?zé)崽幚砦廴締?wèn)題，對(duì)熱處理的投入較少，致使許多企業(yè)并不具備較好的熱處理生產(chǎn)技術(shù)，即使有些企業(yè)注重?zé)崽幚韱?wèn)題，也只是從國(guó)外引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)及設(shè)備解決熱處理問(wèn)題，并不具有較好的自主創(chuàng)新意識(shí)，這在解決熱處理污染上并不能起到較好作用。很多企業(yè)受傳統(tǒng)觀念的影響，并沒(méi)有建立熱處理相關(guān)規(guī)范，也沒(méi)有加大熱處理生產(chǎn)的投入，阻礙了熱處理生產(chǎn)工藝的發(fā)展。雖然我國(guó)機(jī)械制造業(yè)不斷發(fā)展，為相關(guān)行業(yè)中各項(xiàng)工作的正常運(yùn)作帶來(lái)了較大便利，但是在實(shí)際生活中，許多機(jī)械制造業(yè)中相關(guān)設(shè)備以及生產(chǎn)工藝依然比較落后，熱處理污染問(wèn)題嚴(yán)重，而大部分機(jī)械制造業(yè)都不具備環(huán)保的熱處理生產(chǎn)工藝，從而對(duì)周邊居民的正常生活造成了極大影響。

（四）排污工作缺乏規(guī)范性

由于國(guó)家相關(guān)法律法規(guī)不完善，有關(guān)部門執(zhí)行不力，致使機(jī)械制造業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中依舊存在較大問(wèn)題，并沒(méi)有實(shí)現(xiàn)規(guī)范化、環(huán)保化。由于排污工作會(huì)花費(fèi)大量資金，增加企業(yè)生產(chǎn)成本，許多機(jī)械制造企業(yè)管理人員為了提高自身經(jīng)濟(jì)效益，并沒(méi)有按照相關(guān)法律法規(guī)中相關(guān)規(guī)定進(jìn)行生產(chǎn)，而且一些地方政府官員并不具有較高素質(zhì)，為了維持自身利益，并不注重機(jī)械制造企業(yè)中的污染問(wèn)題，沒(méi)有嚴(yán)格執(zhí)法，導(dǎo)致熱處理污染問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)重。在這種環(huán)境下，周邊環(huán)境的污染問(wèn)題會(huì)越來(lái)越嚴(yán)重，對(duì)人們的身體健康造成極大影響。我國(guó)環(huán)保事業(yè)發(fā)展較慢，在很多污染控制及解決方面都沒(méi)有制定出有效的策略，而且很多部門執(zhí)行意識(shí)差，所以如何促進(jìn)排污工作規(guī)范性、增強(qiáng)相關(guān)部門執(zhí)法力度成為政府面臨的重大問(wèn)題。

三、機(jī)械制造過(guò)程中熱處理方法

（一）鋼淬火工藝

淬火處理主要是一個(gè)體化轉(zhuǎn)變過(guò)程，在奧斯體化作用后，鋼會(huì)進(jìn)入冷卻狀態(tài)，之后就會(huì)進(jìn)行貝氏體轉(zhuǎn)化或者馬氏體轉(zhuǎn)化。通過(guò)淬火，鋼的硬度會(huì)逐漸變強(qiáng)，最終達(dá)到生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)。淬火應(yīng)用的范圍較大，在多項(xiàng)操作上都能發(fā)揮出較好作用，包括模具、量具等，在淬火作用下，這些用具能夠增強(qiáng)自身硬度，提高耐磨性。在淬火過(guò)程中，工作人員必須合理選擇淬火冷卻介質(zhì)以及淬火溫度，確保淬火效果以及用具質(zhì)量。當(dāng)工作人員將鋼件進(jìn)行淬火時(shí)，必須對(duì)鋼件的主要組成成分進(jìn)行明確，從而選擇合適的淬火溫度；淬火介質(zhì)一般用來(lái)對(duì)鋼件進(jìn)行冷卻處理，其種類較多，冷卻能力存在差異，主要包括鹽水、油、水等，在淬火過(guò)程中，淬火介質(zhì)有著重要作用。當(dāng)工作人員在選擇淬火冷卻介質(zhì)時(shí)，必須對(duì)其冷卻速度進(jìn)行考慮，確保其處于慢冷卻狀態(tài)下，如果在快冷卻狀態(tài)下，鋼件內(nèi)部很可能由于強(qiáng)大的內(nèi)應(yīng)力影響，出現(xiàn)變形或者開(kāi)裂現(xiàn)象，最終影響鋼件淬火質(zhì)量。在實(shí)際工作中，大部分機(jī)械制造企業(yè)一般將油和水作為淬火介質(zhì)，水有著較強(qiáng)的冷卻能力，成本較低，而且有著較大的熱容量，許多企業(yè)在碳素鋼淬火過(guò)程中會(huì)使用水作為冷卻介質(zhì)；在高溫區(qū)中，礦物油的冷卻能力較差，在低溫區(qū)中，礦物油的冷卻能力較強(qiáng)，所以許多企業(yè)針對(duì)這一特性在合金鋼淬火過(guò)程中將礦物油作為冷卻介質(zhì)。隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展，熱處理技術(shù)在淬火工藝中得到了較好發(fā)展，所以機(jī)械制造企業(yè)可以根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的淬火工藝，提高產(chǎn)品質(zhì)量，促進(jìn)企業(yè)發(fā)展。

（二）鋼回火工藝

當(dāng)工作人員將鋼件進(jìn)行淬火處理后，就可以進(jìn)入到回火工序。回火工藝指的是在淬火過(guò)程后，其碳化物以及馬氏體分解物發(fā)生聚集作用，最終進(jìn)行擴(kuò)散。在淬火過(guò)程中，當(dāng)冷卻速度較快時(shí)鋼件內(nèi)部就會(huì)產(chǎn)生較大內(nèi)應(yīng)力，所以回火工藝就是為了對(duì)鋼件的內(nèi)部組織進(jìn)行穩(wěn)定，防止其發(fā)生形變或者分裂。在實(shí)際工作中，回火的溫度主要分為三種，包括高溫回火、中溫回火、低溫回火，在不同的溫度下，能夠?qū)︿摷鸬讲煌淖饔谩＠纾邷鼗鼗鹂梢韵摷?nèi)部的應(yīng)力，中溫回火可以讓鋼件保持一定的塑性及韌性，低溫回火可以有效降低鋼件中的應(yīng)力，提高其整體硬度。

（三）鋼件表面處理

在機(jī)械制造業(yè)實(shí)際工作中，機(jī)器中許多部件都必須在動(dòng)載荷以及摩擦環(huán)境下工作，在這種條件下，相關(guān)部件必須具有較好的耐磨性以及硬度，而且其心部也必須具有較高強(qiáng)度，這樣才能有效抵抗各種載荷以及摩擦應(yīng)力，促進(jìn)生產(chǎn)工作正常進(jìn)行。在實(shí)際工作中，鋼的淬火以及回火工藝難以滿足相關(guān)部件的生產(chǎn)要求，所以如何采取更有效的熱處理方法提高部件的性能及強(qiáng)度成為相關(guān)工作人員面臨的重大問(wèn)題。在機(jī)械制造業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，工作人員可以采用鋼件表面處理工藝對(duì)相關(guān)部件進(jìn)行熱處理，這種工藝主要是對(duì)鋼件表面進(jìn)行處理，通過(guò)改變鋼件的組織結(jié)構(gòu)，提高其強(qiáng)度及性能，增強(qiáng)其對(duì)各種載荷的抵抗力，從而促進(jìn)機(jī)械制造企業(yè)正常生產(chǎn)。

四、結(jié)束語(yǔ)

機(jī)械制造對(duì)我國(guó)工業(yè)和農(nóng)業(yè)的發(fā)展具有重要的意義。機(jī)械制造技術(shù)水平的高低也直接體現(xiàn)著一個(gè)國(guó)家的科技力量。現(xiàn)如今，我國(guó)機(jī)械制造行業(yè)起步晚，而且是以學(xué)習(xí)西方技術(shù)為主，相比于國(guó)外的情況，我國(guó)的機(jī)械制造水平還較為落后。大多數(shù)企業(yè)自主創(chuàng)新能力較弱，常常采用拿來(lái)主義。機(jī)械制造業(yè)雖然能夠?yàn)橄嚓P(guān)行業(yè)帶來(lái)便利，幫助相關(guān)行業(yè)提高自身經(jīng)濟(jì)效益，促進(jìn)我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，但是其在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，具有較大能耗，會(huì)排放出大量污染物，不僅對(duì)周圍環(huán)境造成極大影響，而且破壞人們的正常生活。本文提出的一些治理熱處理污染的方法在實(shí)際情況中都具有較好效果，對(duì)改善周邊環(huán)境具有重大意義，促進(jìn)機(jī)械制造業(yè)環(huán)保節(jié)能，更好為社會(huì)服務(wù)。

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