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欧洲热处理技术现状 (2)
作者: 发布日期:2018/09/29 关注次数:407

 e、ald公司的关键技术
    和铸造    1kg——30t感应熔炼炉,真空感应除气和精炼炉1——30t。
    电渣重溶    在低压、高压或惰性气体中熔炼和浇注,最大可浇165t钢锭。
    真空电弧熔炼    用于航空工业超合金、工模具钢、阵承钢、火箭助推环材料,真空度1——0.1pa,可浇注φ1500mm 50t钢锭。
    真空精密铸造    用陶瓷坩埚的真空熔炼和浇注,液态金属直接凝固和单晶定向凝固,和铸造、真空电弧熔炼和铸造。
    电子束熔炼    用于难熔活性金属:ta、nb、mo、w、v、hf、zr、ti及合金,从钛渣中提取ti。真空度1——0.001pa,电流密度最大到100kw/cm2。
    真空惰性气体金属粉末制造    真空感应熔炼和惰性气体雾化、生产无陶瓷的金属粉末,惰性气体可回收,粉末呈球形。
    真空等温锻造    接近零件净尺寸的等温锻造工艺。
    iwq感应加热石英管炉    石英管尺寸可达φ1000×2000mm,炉温可达1500——2000°c,用于熔炼、热处理、烧结、钐(sm)、钇(y)等金属的提炼,电池回收,生产稀土材料。
    透平叶片的真空镀膜    电子束,mcraly和热障膜(tbc)的电子束增强物理气相沉积(eb/pvd)
    真空冷冻干燥    每台设备每天处理500kg——60t鲜品。
    真空热处理    冷热模具钢、高速钢的淬火、回火、产式和卧式单室真空热功当量处理炉、连续多室真空炉、低压渗碳炉、高压气淬炉。
    真空烧结    硬质合金、金属陶瓷、含稀土永久磁铁、核燃料、金属注射模制件、特种氧化物陶瓷的脱蜡和80——100bar的等静压烧结。
    真空回收    含hg废料的hg回收,nicd电池的ni和cd回收,聚氯卫戍部队苯污染材料的回收,工件的除油脂,从磨削泥中回收金属、磨料和油。
    1.4奥地利的aichelin公司
    a、沿革
    aichelin公司成立1868年,1945年战后恢复aichelin korntal/german,1960年在奥地利建立a.modling工厂,1968年建立d-korntal工厂。从1985开始产品遍布欧洲,1997年成为berdorf集运输船成员。感应加热设备制造厂设在德国、西班牙、美国的底特律,在巴西、法国、伊朗、匈牙利、北京和上海都有制造厂和办事处。现在的aichelin公司本部设在维也纳附近a.modling市。
    b、产品
       推杆式渗碳、淬火、清洗、回火生产线               占23% 
       箱式多用炉生产线                                 占15% 
       滚底式炉生产线                                   占15% 
       感应加热设备                                     占15% 
       其它 / 
    c、有代表性的新产品
    双室低压渗碳高压气淬炉(图3)气体采取外循环双向冷却方式。
    连续式低压渗碳生产线    采用20bar的n2或he,用过的he可回收,回收系统外购。
    三排式大型推杆炉    volvo汽车公司订购,用于φ500mm大模数齿轮渗碳。其工艺流程为:预清洗,450°c、820°c预热,930°c渗碳,用天燃气作燃料。
    flexiclean清洗机(图4)用于热处理的前后清洗。使用中性清洁剂溶液,工序为清洗,喷淋后施行真空干燥,用vacuper在低压下沸腾的清洗剂。
2、热处理生产厂
    2.1ttv(traitment&thermochimie sous vide真空热处理和真空化学热处理厂)
    该厂属于hef集团,位于里昂附近的l’horme市,主要从事钢的真空渗和碳氮共渗以及渗后的高压气淬。主要设备有ecm公司制造的4室立式真空渗碳炉和4室卧式越空渗碳高压气液生产线。icbp400型立式炉每个渗碳室内的有效尺寸为φ480×750mm,一次装炉量150kg。卧式渗碳和碳氮共渗生产线每个加热室的有效尺寸为1000mm(长)×610mm(宽)×400mm(高),每次装炉量500kg。渗碳或碳氮共渗后可在20barhe中施行高压所淬。此外尚有多台单室真空加热油淬、气淬炉、液氮供应站和利用液氮循环冷却的-80——-100°c的冷处理设备。
    低压渗碳的效果可完全避免钢的晶内氧化、渗层不均匀性<0.05mm,热处理周期至少可缩短50%,在20bar气淬条件下可显著减少工件畸变,渗碳结果的重复性良好,可获得0.15——6mm或更深的渗层,完全没有环境污染。
    该厂已通过iso9002质量认证。
    2.2wegener hartetechnik gmbh(维根那硬化技术厂)
    1984年建厂,1998年建立1200m2的新厂房,现有35名员工,自认为是具有最新设备、先进技术的工厂。厂址在法兰克福附近的hanau市。该厂有leybold 10 bar n2高压气淬炉(图5)一台,已使用近10年,另一台为冷室气淬炉(图6),用于低压渗碳和真空钎焊,一次装炉650kg。
    还有一条ald公司制造的连续式渗碳,20barhe高压气淬生产线,he可回收,回收设备亦由ald公司提供。
    传统渗碳淬火车间有一条连续渗碳淬火、回火生产线,二条多用炉生产线。多用炉生产线共同一台装卸料车。多用炉生产线为degussa产品,已使用近20年。在隔离厂房内有二台井式渗炉,一台φ1000mm的大型井式渗碳炉。渗碳气体是n2 methanol c3h8合成气氛。井式炉用于大型齿轮渗碳,渗后齿轮表面质量很好。
    多用炉使用天然气加热,噪声大、烟气多。
    该厂新车间尚有两台大型离子渗碳炉。一台的炉罐尺寸为φ600×3000mm,另一强φ1200×2000mm。
    2.3zf公司的齿轮热处理车间(i)
    位于德国东部边境城市passau近郊。zf公司专门生产汽车齿轮,最近购买了一条aichelin公司制造的三排连续式滚底渗碳炉生产线。其热处理工艺首先是450°c的预热,然后加热到930°c在rx气 c3h8气氛中渗碳,油中淬火、清洗、回火,生产率为1000——1500kg/h,用氧探头控制碳势,用电脑和plc控制生产全过程。周五备好料,周末2日无操作,全自动生产。炉内每一排可进入不同的工件,以不同的周期生产,所以可施行柔性的热处理工艺。
    2.4zf公司的齿轮热处理车间(ⅱ)
    离passau约100km处zf公司新建另一个齿轮热处理车间。此外安装有alchelin公司在8个月前提供的双排进料连续式预热、渗碳、淬火、清洗、回火自动线,用4台机器人装卸料,同时附带检查尺寸和质量。
3、与热处理有关联的群众团体
    我代表团在巴黎和法兰克福分别和法国、德国的有关群众团体负责人会面,互相交流了各自的情况。参加交流座谈的欧洲团体有法国的机械工业联合会(fdim)、冶金设备制造协会(mtps)、德国的材料热处理学会及材料研究所。现将交流情况简单介绍如下。
    3.1法国的机械工业联合会(fdim)
    法国机械工业有6600个企业,2001年全年营业额600亿欧元。2001年和中国贸易额达20亿欧元。他们很看重和中国的贸易前景,在上海的法国领事馆附近设立了fdim的代办处,今年在巴黎又和中国机械工来联合会签署了相互合作的协议。anne de la salle女士是负责亚洲事务的干部。
    fdim下属有52个行业协会,mtps和sats就是其中的两个。fdim的任务是支持法国企业走向国际市场和帮助企业推销产品。
    3.2法国冶金设备制造协会(mtps)
    在公共设施和冶金工业行业有很多企业会员。这些企业主要从事炼铁、炼钢设备制造。全法国冶金设备制造企业有42家,其中mtps的会员有25家,占全行业的60%。mtps是机械工业联合会(federationdes industries mecaniques,fdim)的下属机构,也是欧洲联合会的成员,德国同行也是会员。今年9月在北京有一个国际会议,他们都会去。
    mtps的企业在2001年的销售额有20亿法郎,折合3亿美元,其中包括用电、煤气、天然气加热的热处理炉。近几年法中机械冶金的贸易发展很快,尤其是燃气加热设备。
    3.3表面处理与覆盖层应用企业协会
    法国热处理行业中工企业总数有325家,sats的企业会员有195家,占总数的60%。会员企业加工分厂有220家,总数有366家。2001年营业额有50亿法郎,合8亿美元。这些企业大都属中小企业。他们都希望和中国合作。
    3.4欧洲热处理联合会(cecdf)
    总部设在法兰克福vdma附近。在法国、意大利、比利时、西班牙、德国、捷克等国都有分支,其它国家没有。其主要任务是普及标准,当前重点是n746系列标准。该会每年都组织热处理国际展览会。明年在德国杜塞尔多夫有一个热处理设备大型国际展览的计划。
    3.5德国热处理和材料技术协会理(awt)
    awt的秘书长georg kell向我们详细介绍了awt情况。他也是piv drives gmbh材料工程与热处理生产部门的经理。ipson公司的副总裁bernd edenhofer博士是awt的副会长。他们二位以及材料研究所的franz hoffmann博士都是从德国北部城市bremen专程赶到法兰克福在ald公司和我们会面的。由此可见,他们对我方本次考察的重视程度。为此,我们也深受感动。
    awt(热处理与材料技术协会)的前身是成立于1948年的德国材料与热处理协会,是科技性的非赢利组织,在bremen注册,是在硬化技术研究所(iht)基础上(挂靠)建立起来的。现在有200多个企业会员。其中包括技术用户,工艺加工和设备制造厂,个人会员有500多人,其中包括工业企业界和科研单位人员。
    awt的宗旨是:材料和热处理理论和实际的研究开发,特别是热处理。
    管理机构:总部——执委会——理事会——顾问委员会,科学技术部。
    188金宝搏亚洲bet的业务范围:
    研究开发
    组织专题项目委员会,有24个项目组织了委员会
    组织学术活动:组织技术座谈,学述讨论会、展览会,调研生产中的问题。每次活动都有400——500人参加。组织科研、设计、高校师生的交流。在二周前召开了一次渗氮技术的国际会议,出版了一本论文集(大部分是德文和法文,热协秘书处将在“技术通讯”上登载论文集题录)
    在德国有19个咨询、交流、培训分部
    出版htm杂志。
    制订标准,参与din组织的det(材料热处理标准委员会)工作。现在都合并材料专家委员会内。
    组织国际性活动,参与ifhtst、awt与attt联合组织一系列活动。还和瑞士的swv、vwt、benelus、czech等国家共同组织活动。
    3.6材料技术研究所
    过去叫硬化技术研究所或热处理研究所,1989年迁新址,盖新楼改名为iwt。全所共有150人。其中科研人员70人,其他技术人员50人。其余是管理人员。全所建筑面积6700m2。经费来源15%靠国家基金,85%靠和企业的合同。该所下属有材料科学、热处理技术、国家委托的材料测试和试验室、制造技术、微加工(lfm)试验室等。
4、热处理技术的发展前景
    franz hoffmann和bernd edenbofer博士还为我考察团作了两个热处理技术发展前景的报告。内容颇有启发性,有些题目很可能是他们正在开展可计划开展的工作,通常去国外考察很难听到这样的报告。
    1、franz hoffmann博士认为热处理技术的新进展和发展前景为:
    智能化固定在生产线上的淬火技术
    传感器技术
    气冷淬火
    轻金属的化学热处理
    多相介质混合淬火
    感应加热穿透淬火
    渗氮肥和氮碳共渗
    感应加热淬火
    传感控制退火
    在有色合金固溶和时效间加入冷加工
    焊缝局部热处理,提高汽车铝外壳焊缝强度
    易于化学热处理的轻金属合金的开发
    离子渗氮、高压渗氮

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