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          壓鑄公司的熱處理成本分析

          來源: 譽格壓鑄    人氣:2692    發布時間: 2019-10-15 

          熱處理時壓鑄公司開模的時候必定用到的工藝,熱處理設備的節能潛力巨大,對節能的設備基本要求是,有較大的爐膛、有效的利用面積率、均勻的溫度區域、較高的裝載量、良好的加熱裝置、廉價能源、良好的傳熱效果、良好的保溫能力、較少的熱損失、較高的熱效率等。

          1、合理選擇能源

          ①用電干凈,易控制,如井式電阻爐,屬間接加熱工件,熱效率較低,通過強化輻射、減少爐襯蓄熱及爐壁散熱來提高熱效率;脈沖離子氮化爐,用電能把低真空的氣體電離成離子,在電場作用下,高速沖擊工件,在加熱工件的同時,把氮元素深入工件,這種熱處理方式有較高的熱效率;中頻感應加熱,處于交變電磁場中的曲軸,內部產生交變電流即渦流而把曲軸表面瞬間加熱至高溫,屬直接加熱,有很高的熱效率,達55%~90%,感應淬火屬局部處理,比整體淬火節能近80%~90%。

          ②用燃料便宜,最好用天然氣或煤氣,其屬高熱值的氣體,可以在噴射式燒嘴上形成火焰,通過熱沖擊、熱輻射、熱對流的方式,直接加熱工件,有高的換熱系數和加熱速度,故熱效率高。臺式正火爐、連續正火流水線等用天然氣作加熱能源來處理工件。

          2、減少熱損失,提高熱效率

          ①臺式正火爐及正火流水線,為減少爐襯蓄熱采用復合爐襯,爐壁使用陶瓷纖維,內壁表面涂紅外反射涂料;爐底考慮到強度要求高,采取粘土磚+輕質耐火磚結構;爐門為內壁貼陶瓷纖維。

          ②自制臺式正火爐,為提高爐子密封性,爐體盡量少開孔,以避免熱量散失。

          ③井式電阻爐,減少料盤、料框的重量,只要能承載設備允許的最大的裝爐量即可,避免消耗更多的能量來加熱料盤、料框。

          3、燃料爐-高效燃燒嘴的開發應用

          優良的燃燒嘴,應能自動調節燃氣與空氣的比例,且燃燒的火焰能實現爐內強輻射及強對流。正火流水線使用的是SIC100HB燃燒嘴,與對面相對交叉均勻放置爐兩側壁接近底部,點火后迅速升溫,有利于促進熱氣流再循環,可顯著節能。

          4、充分利用余熱及廢熱

          ①如圖氣體軟氮化,加熱到590℃高溫保溫3h,停電隨爐降溫到540℃利用爐內余熱繼續通介質氮化,可獲得非常好的效果,前提是設備密封性好。用額定功率180KW型號為SL02-35的井式氮化爐,處理同樣的產品,改進前后每條曲軸產品可節省20度電。

          圖1氣體軟氮化改進前工藝

          圖2氣體軟氮化改進后工藝

          ②正火流水線,利用天然氣作燃料加熱,其煙筒排除廢氣的同時,也帶走爐內20%~50%的熱量。那么在設備設計安裝時充分考慮到余熱的再利用,就把助燃空氣管道設置在緊貼煙筒來預熱助燃空氣,剛進入爐內空氣能達到100~200℃,可降低熱損耗。

          5、爐型的合理選擇

          當熱處理產品的批量及工藝確定后,選用爐型就成為實現工藝、節能、降低成本的關鍵。連續式爐比周期式爐耗能少,各種爐子的熱效率順序由高到低:震底式爐、井式爐、輸送帶式爐、箱式爐或臺式爐。當批量大時,宜選用連續式爐;當品種比較多數量較少,就集中使用周期爐。

          6、推廣氨基氣氛井式電阻爐熱處理

          氨基氣氛用于客戶特殊要求的回火熱處理,可以達到少無氧化脫碳和工件表面光亮無銹蝕的效果;用于化學熱處理可減少內氧化、防腐蝕,提高化學熱處理質量。氨基氣氛氣源豐富,成本低廉。安全性好,適應性強,污染少,廢氣燃燒后生成水和二氧化碳釋放空氣中。一般選用液化的氨氣,作保護氣氛及化學熱處理的介質資源。

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