表面改性技術對高端產品的研發同樣有重要作用，眾所周知，燃氣的熱效率隨著燃氣溫度的升高而提高，然而高溫合金的耐熱溫度限制了燃燒室溫度的提高。在國外，由于研究成功在耐熱合金表面沉積含蜂窩狀ZrO2復合涂層，起著隔熱作用，使耐熱合金葉片的溫度比燃氣溫度低150℃以上，從而研制出燃燒室溫度更高的燃氣輪機，促成航空發動機的更新換代。XfH熱處理技術網 — 熱處理行業的超級智庫 CHTE 最全的熱處理技術信息網站 熱處理技術網 CHTE

    即使是一般的機械制造行業，熱處理與表面改性的技術進步同樣對產品的創新有重要意義，例如生產標準件的冷鐓機的生產率現在已達600件/min，相比于二十幾年前60件/ min提高了10倍。標準件行業面貌大為改觀。其實冷鐓機并不復雜，在當年設計制造600件/ min的冷鐓機亦非難事，問題在于那個小小的六角沖頭，它當時壽命低于2萬件，在這種情況下，提高冷鐓機的速度毫無意義。因為標準件是一種批量極大的產品，通常要求每個沖頭壽命都要超過一個班，否則很難進行生產管理。上世紀80年代初通過熱處理工藝的改進,使沖頭的壽命提高到5萬件以上，才有100件/ min的冷鐓機面世.及至90年代用氣相沉積氮化鈦的方法進行六角沖頭的表面改性處理，使其壽命提高到35萬件以上。成為高速冷鐓機的催生劑。XfH熱處理技術網 — 熱處理行業的超級智庫 CHTE 最全的熱處理技術信息網站 熱處理技術網 CHTE

    一種特種變速箱的薄壁齒圈，其特點是可以顯著減小變速箱的體積和重量，但是用常規的齒輪熱處理方法制造遇到很大的難題，滲碳淬火或感應加熱淬火都難以控制熱處理畸變，而常規的滲氮處理不能滿足該齒輪對接觸疲勞強度的要求，只有應用動態可控滲氮工藝，使接觸疲勞強度由1400MPa提高到1700MPa，并且研究成功控制薄壁齒圈滲氮畸變的方法，才使特種變速箱試制成功。XfH熱處理技術網 — 熱處理行業的超級智庫 CHTE 最全的熱處理技術信息網站 熱處理技術網 CHTE

    僅從這些事例就可以反映出：熱處理的技術進步對產品創新有重要的推動作用。XfH熱處理技術網 — 熱處理行業的超級智庫 CHTE 最全的熱處理技術信息網站 熱處理技術網 CHTE

    鑒于上述特點，欲提高熱處理的技術水平首先應開展熱處理工藝參數對材料組織性能影響規律的系統研究，其次研究工作不能只停留在用試樣研究的層面上。熱處理工藝研究需要和產品的臺架試驗、裝機試驗及失效分析相結合，經過不斷摸索與改進，才能收到大幅度提高壽命的效果，例如：卡車活塞銷冷擠壓凸模，承受約2000MPa單位壓力，需要有很高的抗壓屈服強度，而且其形狀細長易折斷，又要求有足夠的韌性，擠壓過程中被擠壓金屬對韌帶強烈摩擦，因此需要很高的耐磨性和一定的熱穩定性。選用W6Mo5Cr4V2高速鋼制造。起先選用手冊中給出的標準熱處理規范進行處理，使用壽命低于400件。失效方式是凸模施壓過程中折斷。為了提高材料的韌性將淬火溫度由1225℃降低至1190℃，收到顯著效果，壽命提高到2500件左右。進一步降低淬火溫度雖然可使韌性進一步提高，然而使用壽命反而回落。對凸模的工作狀況和失效方式進行仔細分析后發現，在低溫范圍內加熱淬火的沖頭，刃帶被逐漸拉毛，脫模時阻力愈來愈大，在脫模過程中由于沖擊拉伸應力的作用導致斷裂。針對這種具體情況采用1190℃淬火560℃回火4次，然后進行氣體氮碳共滲處理。表面層(約0.02mm)的硬度提高到1000HV以上，而整體上保持高強度和高韌性，使用壽命提高到1萬件以上。XfH熱處理技術網 — 熱處理行業的超級智庫 CHTE 最全的熱處理技術信息網站 熱處理技術網 CHTE

    再則考慮到熱處理工藝參數對材料性能的影響相當敏感，為了保證質量的重現性和一致性必須研究開發先進的熱處理工藝裝備和精密可靠性的熱處理過程控制技術、設計合理的工裝夾具、規定和嚴格執行合理的裝爐方式和操作方法。所以提高熱處理質量及其重現性是一個系統工程。在這一領域中不同國家和不同企業之間存在很大差距，也就不足為奇了。XfH熱處理技術網 — 熱處理行業的超級智庫 CHTE 最全的熱處理技術信息網站 熱處理技術網 CHTE

2 熱處理技術落后已成為我國制造業發展的瓶頸XfH熱處理技術網 — 熱處理行業的超級智庫 CHTE 最全的熱處理技術信息網站 熱處理技術網 CHTE

    在發達國家中，凡是擁有著名品牌的機械產品的廠商都高度重視熱處理技術研發，通過大量的投入，持續的改進和長期的積累，形成各自獨有的技術，并作為市場競爭力的要素而嚴加保密。人們可以購得名牌產品，通過測繪和解剖分析，仿制出外型和成分與之完全相同的產品，但使用壽命和可靠性常常相差甚遠。正是在這一關鍵性的環節上我國與發達國家存在很大的差距。XfH熱處理技術網 — 熱處理行業的超級智庫 CHTE 最全的熱處理技術信息網站 熱處理技術網 CHTE

    長期以來我國制造業存在著重產品、輕毛坯，而在毛坯制造中則重控形、輕控性，重產能輕質量等傾向。發展規劃和技改資金過分傾向于購置精密加工設備而很少顧及材料制造、特別是控性與改性技術的研發，其后果常常由于產品的使用壽命低和可靠性差而在市場競爭中處于劣勢，只能陷入在慘烈價格戰中掙扎的困境。XfH熱處理技術網 — 熱處理行業的超級智庫 CHTE 最全的熱處理技術信息網站 熱處理技術網 CHTE

    熱處理在制造業中的作用未受重視，熱處理的產值按斤論價，其中的知識含量的價值被嚴重扭曲。被視為一個“產值很小的產業”而處于邊緣化。以致我國熱處理嚴重落后于國際先進水平，主要表現在：XfH熱處理技術網 — 熱處理行業的超級智庫 CHTE 最全的熱處理技術信息網站 熱處理技術網 CHTE

2.1 產品的使用壽命低、可靠性差XfH熱處理技術網 — 熱處理行業的超級智庫 CHTE 最全的熱處理技術信息網站 熱處理技術網 CHTE

    由于熱處理技術落后，我國許多機械產品的使用壽命、可靠性和質量重現性都遠遠低于國外先進水平，國防工業中的一些關鍵零部件和重大工藝裝備中的關鍵零部件不得不依賴進口，或者是只能引進國外的成形及熱處理設備制造中國的飛機、坦克、汽車，處處受制于人。例如：上海引進德國技術生產的汽車變速箱的一個齒輪，德方規定必須用歐洲的設備進行滲氮處理，設備報價一千多萬人民幣，相當于該齒輪熱處理年產值二十余倍，而且消耗性的輔助材料也必須高價進口。這種狀況使“中國制造”所創造的利潤絕大部分落入洋人口袋中。XfH熱處理技術網 — 熱處理行業的超級智庫 CHTE 最全的熱處理技術信息網站 熱處理技術網 CHTE

    至于量大面廣的民用工業產品，雖然國內亦能制造，但因壽命短、故障率高而缺乏競爭力，近年注塑機械需求增長很快，國產的注塑機的壽命只及國外同類產品的幾分之一，售價也就只及進口注塑機的1/8左右。國內企業生產的標準件冷鐓機沖模因使用使命只有臺灣或日本產品的幾分之一而慘遭市場淘汰。汽車尾氣凈化器蜂窩板粉末成型模國外可壓制蜂窩板2000m，而國內仿制的模具只能壓制150m，難以立足市場。國產重載變速箱即使設計比較保守，自重較大，但斷齒，斷軸而導致重大的機械運行事故仍時有所聞。國產的某種型號螺旋泵，是仿制進口的產品，由于熱處理工藝不當經常發生芯軸早期斷裂的故障。難與國外同類產品的故障率為百分之一的水平相比。XfH熱處理技術網 — 熱處理行業的超級智庫 CHTE 最全的熱處理技術信息網站 熱處理技術網 CHTE

2.2 熱處理畸變控制水平低

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