热加工工艺及设备现状管窥

刘 松

（重庆电子工程职业学院,重庆 401331）

在工业发达国家，可以说机械工业的发展与热加工工艺的发展有着不可分割的关系。通常情况下，热加工工艺主要包括铸造金属、热轧金属和焊接金属等工作内容，如果利用金属的热处理技术来完成上述工作，不仅能提高机械零件内部组织结构的合理性，还能提高机械零件的性能，为我国现代化建设提供所需的机械设备。若将上述生产出来的机械设备应用于现代化建设，那么我国的轻工业、冶金工业和纺织工业都会取得较快的发展。

1 机械行业热加工工艺及设备的基本情况

与其他发达国家相比，过去几年我国机械制造业比较注重开展产品轻工艺，并没有投入充足的资金去开展热加工工艺及设备的研究工作，因而造成我国机械行业所创造出来的设备和国外同类产品相比在质量和寿命上存在较大的差异，我国的机械制造水平远不及国际先进水平。事实上，我国机械工业的发展水平、经济效益以及生产效率在一定程度上取决于热加工工艺及设备是否能够达到先进水平。通过观察可知，许多发达国家都将生产出来的钢用于钢结构的焊接工作，这在某种程度上说明焊接技术的发展对机械工业的发展进步具有不可替代的推动作用。应用焊接技术能大大减少因应用铆接技术而消耗的金属原料。另外，焊接技术的应用还能在一定程度上提高机械设备的生产效率，提高接头的强度，除此之外，还能尽量降低设备的重量，因而焊接技术被广泛应用于航空、船舶和国防等工业部门。

2 设计热加工工艺设备的基本要求

2.1 要逐步提高热加工工艺设备的工艺性

要想切实提高我国航空事业的发展速度，我们必须要利用热加工工艺来生产出高质量、品种复杂，形色各异的航空产品，所以在航空产品的制作中，对热加工工艺设备的设计的要求也必然比较高，对此，机械行业必须要逐步提高热加工工艺设备制造的工艺性，在保障机械设备质量的基础之上来开展机械生产工作。通常情况下，制造机械设备所消耗的劳动力和材料的多少是评判工艺性强弱的重要指标，因此，做好标准化的工作是改善热加工工艺设备工艺性的重要一环。首先，要最大限度选用国际标准来对工艺设备的所有零件进行控制。其次，最好选用限定品种、规格的材料来完成机械设备的生产工作。

2.2 逐步提高热加工工艺设备的精度

通常情况下，要想提高热加工工艺设备的质量和实用性，必须要将铸件尺寸公差和加工余量控制为HB-7-67,金属型铸件和砂型铸造的铸件精度分别不超过ZJ4和ZJ5，除上述内容外，还要按照一、二级精度来完成模锻件精压表面尺寸公差的控制工作。一般情况下，砂型型板和金属型设备的型腔内部尺寸的公差不必标注出来，以此来提高设计、制造和验收环节的工作效率。

2.3 对热加工工艺设备的表面进行处理以提高设备的光洁度

为了给现代化生产提供优质的热加工工艺设备，设备的制造者必须要对热加工工艺设备的表面进行处理，以此来提高设备的光洁度，提高设备的抗腐蚀性和耐磨性。可以在钢制熔模压型模面渡上一层0.003-0.005mm的铬，另外，对于不需镀铬的零件来说，设备制造者可对这些零件进行发蓝处理。

3 热加工工艺的主要应用情况分析

3.1 柴油机连杆中热加工工艺的应用情况

传统的柴油机连杆生产过程中，由于生产过程中设备能力受限，模具不合理，因而导致柴油机连杆的生产要耗费大量的资源，为了缩短生产工期从而达到节能的效果，设备生产者可以将热加工工艺应用于柴油机连杆的生产之中，通常情况下，生产人员可以采用精锻的方法来对钢材进行加工处理，从而提高储存的强度、节约钢材与工时。

3.2 高硅耐磨铸钢中热加工工艺的应用情况

对于大多数高硅铸钢来说，如果硅的含量过高，钢组织就会出现粗化的现象，以致降低钢的强韧性以及硬度，如果含量过低，还会出现马氏体，使钢的脆性大幅度增加，严重的话还会出现裂纹，最终降低铸钢的质量。在一个适当范围内，提高碳含量可以提高钢的硬度，当然过高的碳含量也会降低钢的韧性。钢液的纯净度会影响高硅耐磨铸钢的质量，钢水中如果存在一些非金属夹杂物会降低产品性能以及其内在品质。

3.3 金属注射成型工艺中热加工工艺及设备的应用情况

在经济获得较快的发展速度之前，冶金工业主要处于批量炉生产阶段来进行工业生产，进入经济发展的新时期之后，冶金工业主要利用金属注射成型技术来完成零件的加工工作。为了降低上述工作所消耗的费用，冶金工业将批量炉的尺寸越做越大，这带来的一个重要问题就是难以确保生产工艺过程的准确性，并且给操作人员带来了很多技术上的难题，实际生产中也存在着一定的问题。为了避免出现以上这些问题，采用连续式的脱粘烧结炉设备是比较有效的。在利用该种设备进行工业生产的时候，温度在金属注射成形零件的烧结过程中发挥着重要的作用，因此需要用可控硅控制加热，将温度精度控制在3摄氏度的误差范围之内。

4 加强热加工工艺及设备方面专业人才教育的必要性

4.1 热加工工艺及设备落后的现状亟待改变

我国在机械工业方面与国外还有一定的差距，为了提高我国机械工业的水平，国家有关部门必须要加大热加工工艺和设备的研发力度。近年来，工业比较发达的国家，在热加工工艺及设备的研究与开发方面取得了一定的成就，尤其是在高效、节能、高能流密度的表面加热方面更是有非常大的进展。热处理可以有效保障产品质量，提高产品质量、充分发挥材料的潜力，以至于节省材料。基于这种现状以及热加工工艺及设备水平的重要性，我国需要加强对这方面人才的培养，来改变热加工工艺及设备落后的现状。

4.2 热加工工艺及设备专业技术人员相对短缺不能满足需求

受长期重产品轻工艺思想的影响，我国在一定程度上忽略了相关技术人员的培养工作，一些技术人员还是在六十年代前毕业的，而近些年选择热加工专业的学生比较少，使得在机械工业相关方面存在着技术人员老龄化的现象，因此需要加强对这方面专业技术人员的培养，来适应市场的需求。

4.3 加强热加工工艺及设备专业人才的培养符合就业形势需要

针对目前毕业生实行双选、流动性大、竞争激烈等特点，国家有关部门需要培养综合能力较强的复合型人才，才能满足市场的需求，因此需要加强对热加工工艺及设备专业人才的培养，扩大学生的适应能力。

在机械工业的发展中，热加工工艺具有极其重要的地位，热加工工艺的发展直接影响着机械工业的发展与进步，人们需要加强对这一点的认识，在这一领域中进行不断的探索与尝试。当然，通过专业技术人员的努力我国在热加工相关技术以及设备上都有了很大进步，也在不断探索，努力提高产品质量、延长产品寿命，一些新材料、新技术也被不断研发出来，我国热加工工艺及设备还需要进一步努力，来取得更大的进步。

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