姜國柱

摘要：石油機械熱處理技術(shù)在工業(yè)發(fā)展中有著至關(guān)重要的作用，具體了解熱處理技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，根據(jù)具體的狀況分析問題的所在，針對問題進(jìn)行完善和總結(jié)，對于進(jìn)一步提升石油熱處理技術(shù)水平有重要的意義，而且還可以為石油質(zhì)量提供一定的保障，同時為石油熱處理技術(shù)提供一個穩(wěn)定、持續(xù)、良好的未來發(fā)展趨勢。

關(guān)鍵詞：石油機械;熱處理;技術(shù)現(xiàn)狀

前言

現(xiàn)階段石油機械熱處理技術(shù)多方面的發(fā)展，要對其發(fā)展趨勢進(jìn)行預(yù)測是相當(dāng)困難的。但是，針對于熱處理技術(shù)自身，這是一種石油機械制造處理工藝，對石油工業(yè)的生產(chǎn)也是很重要的，因此要對其做進(jìn)一步的研究。本文針對石油機械的熱處理工藝的發(fā)展現(xiàn)狀，具體分析了世界范圍內(nèi)的熱處理技術(shù)的發(fā)展趨勢，為石油工業(yè)科學(xué)合理的發(fā)展提供一定的保證。

1.石油機械熱處理技術(shù)現(xiàn)狀

1.1石油機械典型的熱處理工藝

石油機械的熱處理技術(shù)發(fā)展基本上代表了我國機械制造熱處理技術(shù)的發(fā)展進(jìn)程，具有典型的大件熱處理特色。由于石油機械裝備大多要承受巨大的工作載荷，服役的外界自然環(huán)境極為苛刻，要受高溫、低寒等惡劣條件的考驗，所以，石油機械裝備中的主要零部件都須通過適當(dāng)?shù)臒崽幚砗捅砻鎻娀?、防腐處理，保證產(chǎn)品所要求的力學(xué)性能，才能最大限度地發(fā)揮材料潛力，提高可靠性和延長使用壽命。

1.2石油機械熱處理的設(shè)備狀況

目前在用的熱處理設(shè)備主要包括以電加熱為主的周期爐、連續(xù)爐和常規(guī)箱式爐、大功率臺車爐、深井式爐、真空熱處理爐、離子氮化爐、滲碳及碳氮共滲爐、大功率高頻和中頻感應(yīng)加熱設(shè)備及高、中、低溫鹽浴爐等。此外，還有表面防腐和強化所用氣體噴涂、噴焊、大件化學(xué)鍍鎳磷設(shè)備等。目前這些國產(chǎn)的熱處理設(shè)備運行狀態(tài)基本良好，基本能滿足各種工件不同的熱處理技術(shù)和表面處理要求。

2.石油機械熱處理技術(shù)存在的弊端

2.1熱處理的冷卻環(huán)節(jié)比較薄弱

絕大多數(shù)的熱處理生產(chǎn)廠只是一味的追求對設(shè)備的熱處理，對熱處理之后的冷卻環(huán)節(jié)不夠重視，而且缺乏相應(yīng)的資金投入，大部分冷卻都是采用靜置方法，對熱處理的自動或強制冷卻的能力不夠強。因此，熱處理之后的冷卻的控制依然是一個薄弱部分。另外一部分，熱處理設(shè)備的質(zhì)量檢測不能達(dá)到要求，實際中的質(zhì)量控制主要是依靠熱處理之后，進(jìn)行簡單的硬度檢驗，這樣很難達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)化的要求。

2.2熱處理的設(shè)備不夠先進(jìn)

現(xiàn)階段的熱處理設(shè)備的能源主要是以電為主，只有少部分采用天然氣。在實際的情況中，只有一些少數(shù)的設(shè)備使用連續(xù)爐或者周期爐加熱，例如鉆頭或者鏈條等部件的生產(chǎn)，相對來說這些設(shè)備的生產(chǎn)工藝以及質(zhì)量還是比較穩(wěn)定的。但是，其他絕大多數(shù)的設(shè)備產(chǎn)品的加熱依然是在氧化的大氣中進(jìn)行，設(shè)備的表面氧化或者脫碳的狀況已經(jīng)很嚴(yán)重，而且表面的裂紋較大，導(dǎo)致熱處理的設(shè)備質(zhì)量不夠穩(wěn)定。

2.3熱處理產(chǎn)品的質(zhì)量檢測和控制不適應(yīng)要求

熱處理后產(chǎn)品的性能和質(zhì)量控制主要靠事后試棒檢驗及產(chǎn)品表面硬度測定，而熱處理工藝參數(shù)設(shè)計只能按常規(guī)鋼材牌號選擇，當(dāng)產(chǎn)品種類較多，材料成分變化時，造成返工率高，生產(chǎn)周期長，熱處理生產(chǎn)成本高。

2.4環(huán)境保護(hù)問題依然很嚴(yán)峻

絕大多數(shù)的熱處理生產(chǎn)廠，只重視生產(chǎn)的效益，完全忽視了環(huán)境的保護(hù)問題。盡管國家一再對環(huán)境保護(hù)進(jìn)行嚴(yán)格的要求，但是大多數(shù)廠商鋌而走險繼續(xù)忽視環(huán)保問題，對生產(chǎn)的廢氣和廢渣不進(jìn)行嚴(yán)格的處理，給環(huán)境保護(hù)帶來一定的壓力。

3.熱處理技術(shù)的發(fā)展趨勢

3.1精密熱處理和節(jié)能熱處理技術(shù)的迅猛發(fā)展

一般工業(yè)發(fā)達(dá)的國家對開發(fā)新能源，特別是節(jié)約使用能源都是非常重視的。日本積累了許多關(guān)于能源的有效利用的經(jīng)驗，例如熱處理能源的合理利用，節(jié)能工藝的廣泛使用，從節(jié)能角度重新定義傳統(tǒng)上藝的方法，熱處理設(shè)備的開發(fā)推廣，多次利用廢熱及余熱，熱處理生產(chǎn)進(jìn)行合理組織，最大程度使設(shè)備滿負(fù)荷連續(xù)運轉(zhuǎn)等。歐洲工業(yè)國家的熱處理平均電耗為400kWh/t，日本則為300kwh/t。

3.2清潔環(huán)保和熱處理污染治理問題已引起了高度關(guān)注

熱處理生產(chǎn)會產(chǎn)生廢氣、廢水、廢渣、廢鹽、油煙、噪聲以及形成電磁波，這其中很多是有毒和劇毒物品，直接排放會造成環(huán)境污染環(huán)境和生態(tài)破壞。近30年內(nèi)，世界各工業(yè)國家一直致力于治理因熱處理三廢而造成的各種污染，從而最大程度的降低污染。同時，這些國家也都非常重視對熱處理輔助工序的粉塵、各種頻率的電磁波以及生產(chǎn)和輔助設(shè)施的噪聲的防護(hù)和治理，它們制定了相關(guān)的規(guī)定和防止治理政策，還有一些企業(yè)一直在嚴(yán)格按國際環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)IS014000體系的要求來約束自己。

3.3熱處理新技術(shù)的不斷出現(xiàn)

一些熱處理的新技術(shù)不斷出現(xiàn)，比如氣體淬火、低壓滲碳等熱處理技術(shù)，有著符合現(xiàn)代化發(fā)展要求的特征如節(jié)能、耐磨和不易變形等。乙塊低壓滲碳是現(xiàn)階段新型的技術(shù)，本身有著得天獨厚的優(yōu)勢，它的滲層組織相對均勻，而且具有很強的滲碳能力，這樣可以使細(xì)小的孔和縫進(jìn)行滲碳提供了優(yōu)良的條件。氣體淬火技術(shù)也有著獨特的優(yōu)勢，氣體對設(shè)備零件的損壞較小，相對安全，不易造成零件的變形，而且對環(huán)境污染比較小，這得到了廣泛的應(yīng)用。

3.4對熱處理產(chǎn)品質(zhì)量的要求與越來越高

在發(fā)達(dá)的歐美工業(yè)國家，絕大多數(shù)工業(yè)企業(yè)都把熱處理技術(shù)視為關(guān)鍵性的技術(shù)，這是他們的產(chǎn)品在市場中強有力的競爭方式，對此作為專利技術(shù)進(jìn)一步進(jìn)行保護(hù)。同時，在生產(chǎn)過程中運用先進(jìn)的計算機應(yīng)用技術(shù)對產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行實時控制，保證產(chǎn)品生產(chǎn)的高質(zhì)量。

4.結(jié)語

石油機械熱處理技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著重要的作用，認(rèn)清其發(fā)展的現(xiàn)狀，分析其原因，對其提出改善措施是非常必要的。通過提高熱處理技術(shù)水平，提升產(chǎn)品質(zhì)量，讓石油機械熱處理技術(shù)朝著一個健康的趨勢發(fā)展。

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