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輕量化給熱處理可控制氣氛帶來的新考驗

文章出處:責任編輯:人氣:-發表時間:2018-11-27 10:10【

車用材料主要通過汽車的輕量化來對燃料經濟性改善作出貢獻。理論分析和試驗結果都表明,輕量化是改善汽車燃料經濟性的有效途徑。為了適應汽車輕量化的要求,一些新材料應運而生并擴大了應用范圍。以乘用車來說,1973年每輛車所使用的有色合金占全部用材的重量比為5.0%,1980年增至5.6%,而1997年則達到了9.6%。有色合金在汽車上應用量的快速增長是汽車材料發展的大趨勢。

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鋼鐵材料的用量雖逐年減少,但高強度鋼的用量卻有相當大的增加。高強度結構鋼使零件設計得更緊湊和小型化,有助于汽車的輕量化。高強度鋼在常規條件熱處理時,表面會發生嚴重的高溫氧化行為,因此在熱處理時實現無氧化脫碳是保證產品表面質量的前提條件,為了避免或減少氧化脫碳會選擇對應的工業爐,比如:保護氣氛爐、真空爐等。

汽車制造商,為了減輕汽車輕量化,車身板、把手及罩蓋殼體類零件等大都選用采用輕質材料。如高強度鋼、鎂、陶瓷、塑料、玻璃纖維或碳纖維復合材料等。那么,提高高強度鋼的塑性、韌性、以及疲勞強度等,相當考驗熱處理工藝環節,如果熱處理工藝控制不好容易產生氧化脫碳,重要影響使用性能,因此這類材料在熱處理環節中必須采取嚴格的防止氧化措施。可控氣氛熱處理就是實現無氧化脫碳的核心。

目前,可控制氣氛已成為成熟的、應用普遍的熱處理技術,作為衡量熱處理生產技術的標志之一,武漢華敏的研發團隊一直在努力。然而,在回訪眾多用戶現場的實際生產中發現,由于工藝參數設置不當和設備突發故障,如氧探頭積碳、控溫熱電偶失靈,管路堵塞、氣體或富化劑泄露等都會導致工件表面出現氧化脫碳、增碳的熱處理缺陷。

這些是工藝失控?還是爐子出現問題?始終困擾著現場的技術員。如果擁有一套監控的設備,或許能夠預測這些潛在因素。武漢華敏測控的熱處理爐氣監控系統將氣體分析單元模塊化設計和封裝,可依氣氛特性和工藝需求任意組合分析成分,現場標定,無需返廠校正或標定,實測氣氛、連續在線、靈活操作。事實上,這樣的預測性維護,從某種層面上講,對于熱處理可控制氣氛應用有比較重大的意義。

此文關鍵字:汽車|輕量化|可控氣氛

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