PDF《热处理多用炉工艺优化编译》

中国材料科技 与设备( 双月刊) 热处理多用炉工 艺优化编译

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0 7年・第5期热处 理 多用炉 工 艺优 化 编译 朱瑞 芳,王坤(1.

西安煤矿机械厂,陕西 西安

7 1

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3 2 ;

2 .北京英斯泰克视频技术有 限公 司, 北京

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0 0 ) 摘要 : 利用 多用炉控制 系统的编程软件 , 对工艺进行编制, 再使 用模拟 程序 , 配合一定的实践 经验 , 对_ T - 艺重新调 整, 再模 拟,直至达到_ T - 艺与 实际处理结果的一致性.经实践验证 , 这样 的_ T - 艺可提 高产品的质量合格 率, 并节省能源. 关键 词:多用 炉 ;

工 艺编制;

模 拟;

优化中图 分类号:TG156.2文献标 识码 : A

0 引言

2 计算机 工艺编制过程 热处理工艺优化编制是在现代 计算机广 泛应用 在热处 理工艺过程控制的基础上来 进行 的.它是 以人机配合 的方 式,参考一定 的实 际经验 , 在计算机 上进行 的一 种工 艺编制 方法.I P S E N 多用炉是 热处 理箱式电阻炉中较为先进 的设 备,它节能、 密封性能好 、 控制系统先进 .其处理过的产品质 量合格率 可达

9 9 以上 , 是热处理行业 中较 为理想 的设备. 由于其控制系统的复杂性 , 所 以其工艺 编制尤其 重要 , 只有 正确 、 合理的工艺参数 , 才能保证较高 的产品质量.

1 工 艺优 化编 制框 图开始输入程序头部信 ― ― ― ― 生―― 一输入材料调用合金因 _ 『 输入首 _ 币其余f 息+I_―――一编lⅡ艺轻=页 编制 淬火程序 存储编制的工艺 , 模拟编制的工艺 模拟结果与龇 r 要致结束图1工艺优化流程图Fi g.1 The f l o w c ha r t of opt i mi z e d pr o c e s s

2 .

1 对工件材料 的分析 多用炉可对不同材料进行渗碳 、 碳氮共渗、 保护气氛淬火 等多种处理.如对某种材料, 若根据其设计要求需要渗碳淬火 , 可以先查出此材料的化学成份和渗碳温度、 淬火温度.进行程 序编写的第一步, 输完程序头部后 , 可以输入材料数据 , 材料数 据包括材料名称 、 合金因子 、 心部含碳量及碳化物界限.在材料 数据 中最为关键 的是合金因子 .合金因子的定义为 : C 一 渗过碳 的合金钢碳 含量 渗过碳 的纯铁碳含量 合金 因子 可以用 Gu n n a r s o n研究的公式 近似表示 : l o g 一一0 .

0 5

5 [ s i ]一0 .

0 1

4 [ Ni l 十0 .

0 1

3 [ I , ~ Fe Mn ] +0 .

0 4

0 [ C r ] +0 .

0 1

3 r Mo ] 只有程序 编制 过程 中输入正确的合金因子 , 系统才 能准 确地计算 出工 艺所需碳势 .在输入合金 因子时, 可以先进人 材料库中进 行查找 , 若正好 材料库 中有 所需处理 的材料 , 可 以直接按 调用键调用其材料数据 .若没有, 则进入合金 因子 分析系统 中, 输人材料 中各 合金成分 的含量 , 计 算机可 马上 利用以上 公式自动 计算出该 材料的合金因子,调用即可.需 输入的合金元 素为 S i 、 Mn 、 C r 、 N i 、 Mo等的含量范围. 在编程的第一 步中, 还需输 入带碳含 量 的渗 层深度 、 程 序第 一段 的控制方式 , 此控 制方式根据工艺需要可选用 碳势 控制 、 温度控制 、 碳势和温度控制 .

2 .

2 工艺过程及 碳势设定在多用炉内进行渗碳 时选 用强渗碳 剂CHs C O CH. ( 丙酮) 加上稀释剂空气进行渗碳 , 其渗碳反应式 如下 : c H c 0c H ― ―

2 E C ] +C O+3 H2

2 C O―一[c]+C O z E c ] 碳被工件表面吸收.生成的 c