淺談淬火液及磨削油的節能降耗方案

呂陽 雷范昊 鄒嬌蓉 王雷飛 周昊輝

摘要：節能降耗是企業的生存之本，樹立一種“點點滴滴降成本，分分秒秒增效益”的節能意識，以最好的管理，來實現節能效益的最大化。在響應單位節能降耗的同時關注現有生產線思索節能降耗點。

關鍵詞：淬火液；磨削油；節能降耗

曲軸生產線是我單位為了調整產品結構，提高產品檔次，不斷滿足用戶發展要求而投資的重大項目，該線尤其適合六缸曲軸的大批量生產，技術性能、生產效率達到國際先進水平，是一條具有大批量生產、高精度，專業化加工能力的生產線。

曲軸粗加工采用銑打機、質量中心機、數控車床、數控內銑床等設備對曲軸總長、中心孔、主軸頸、連桿軸頸進行加工。曲軸精加工采用油孔鉆、感應淬火機床、CNC控制的曲軸磨床等對其軸頸進行精加工。CNC控制的曲軸磨床將配備砂輪自動動平衡裝置、中心架自動跟蹤裝置、自動測量、自動補償裝置、砂輪自動修整、恒線速度等功能要求，以保證磨削質量的穩定。

在實際生產過程中發現一些重要工序的金屬加工液消耗比較嚴重，如：淬火液、磨削油等，長時間的積累會讓車間生產運營成本居高不下，在當前整個工業環境低迷的情況下，怎么才能降低運營成本呢，從實際工作中著手，為了能解決在生產過程中節約資源、改善環境，尋找解決方案。

一、預期目標：

1.節約淬火液使用成本，降低工人勞動強度，提高其使用率；

2.節約磨削油使用成本，提高生產節拍，改善周圍環境。

二、問題分析及現場了解情況：

1、了解淬火液方面的知識性能，淬火液是由聚醚類高分子材料添加多種表面活性劑制成，由于其對水有逆溶性的特點，克服了水冷卻速度快，易使工件開裂；油品冷卻速度慢，淬火效果差且易燃等缺點。多次跟廠家進行技術交流，工藝驗證，確保淬火液保存得當，能夠重復利用，最大化的提高其使用效率，確定其保存方案，降低生產成本。

2. 了解曲軸在感應淬火這一序時的實際情況，根據曲軸材質的不同、淬火層深的不同所調配的淬火液濃度是不一樣的。所以一旦換品種的話原先的淬火液就會被處理掉，這樣的話會造成極大的浪費。

3、了解磨削油方面的知識性能，及磨削加工的特點。磨削加工由于被切削的金屬較薄，大約60%～90%的熱量被傳入工件，僅有不到10%的熱量被磨削帶走，產生了大量的磨削熱，磨削區溫度可達400～1000℃左右，在這樣的高溫下，材料會發生變形和燒傷，砂輪也會嚴重磨損，磨削質量下降。在通常情況下磨削加T都會使用磨削液，將大量的磨削熱帶走，降低磨削區的溫度。有效地使用磨削液可提高切削速度30%，降低溫度到100～150℃，減少切削力l0%～30%，延長砂輪使用壽命4～5倍。油溶性磨削液有較好的附著性，能隔絕空氣，防止磨削區氧化和水解等不良的化學反應。如CBN砂輪易高溫下與水發生反應，所以使用CBN高速磨削時應采用油性磨削液。磨削油是高閃點和特定的阻燃添加劑，使用更安全。低油霧配方，有利于保護環境和防止傷害操作者健康。極佳的沖洗及潤滑性能，有效延長砂輪壽命。粘度低，有利于磨屑的清洗和沉降并不含活性硫和氯元素。

4.通過對數控磨床加工零件的觀察了解，車間在加工過程中發現每次磨削完零件后曲軸表面殘留的磨削油比較多，因為磨削油粘度高，不易脫落，還得等大約30分鐘油才能掉落干凈，這樣既不環保還耽誤時間。這種磨削油比平時用的磨削液要貴很多，整個冷卻系統用的是德國DGS循環系統，容量比較大，如果長期這樣生產下去，既浪費時間、金錢，還污染環境。

三、針對以上兩個問題我們研究出如下解決方案，如下：

1. 為了能夠節約成本，根據對淬火液知識性能的了解，認為如果可以把原先配好的淬火液用過以后再收集起來讓下次再利用。為了驗證這個方法可行不，又主動聯系淬火液廠家說明了情況，經過和廠家多次溝通，淬火液不變質，濃度保持不變就可以再次利用，介于這種情況我們購買了幾個能容納3噸的塑料容器，根據產品的種類再對這些容器進行分類，每次在換產品的時候可以將用過的淬火液保存下來，確保完全收回不流失。在下次換產的時候用PH試紙和濃度儀對之前回收的淬火液進行檢測，根據檢測結果適當進行配比。品種每次換產將會用2桶左右的淬火液，我廠現在是正在調試加工4個品種的曲軸，換產比較頻繁是避免不了的，所以淬火液使用這一塊將會節約很大一部分成本。

2. 為了能解決數控磨床零件表面殘留的磨削油比較多的問題，項目組最終決定從廠房的壓空總管道引出一根管道，在從這根引出的管道上安裝一個壓空氣槍固定在機床上，以便每次加工完曲軸后用氣槍來吹一下曲軸，并在機床旁邊定制兩個控油架，這樣既能節省時間，控的油能及時回收利用，同時也能保證油品不掉落在機床外面造成環境的污染。

四、措施完成后的創效：

1、淬火液節約創效：

節約創效價值如下：

淬火液價格5400元/桶，加工一個品種，每次就是5400×2=10800元。

現在車間加工調試4個品種，四個品種就是4×10800=43200元。

每個產品重復使用淬火液2次的話，將會給企業節約43200元。

每個產品重復使用淬火液3次的話，將會給企業節約86400元。

2、磨削油節約創效：

節約創效價值如下：

加工每件曲軸的時間節拍為15分鐘，一小時就是4件，采用三班制生產，每周5天，一、二每班8小時，三班6.5小時，全年251個工作日，一天是（8+8+6.5）×4=90件，一年就是30×251=22590件；加工每件曲軸除了正常的油品消耗外，如果不用壓空的話，每件最少浪費0.05kg磨削油，一年的話就是0.05×22590=1129.5kg，每桶福斯油價格在5500元，規格為170kg/桶，每年可為鍛造廠節約成本為：1129.5÷170×5500≈3.65萬元

兩項節約全年累計為公司創效：12.29萬元。

結語：

隨著曲加線產量的不斷提高，平時工作中的節約必將為我公司創造更大的價值。

（作者單位：第一拖拉機股份有限公司大拖裝配廠）