河北工業大學材料學院

一項節能減排的退火新技術

我國軸承行業的奮斗目標，是用2—3個五年計劃的時間，使我國從軸承大國，成為軸承強國。我國軸承不強的一個重要方面，是質量不強，在軸承壽命與可靠性方面與國際先進廠家，有較大差距。
一般而言，國外軸承壽命，約為國內軸承壽命的3—5倍，如壽命達到國外同等水平，即一個軸承能頂幾個軸承使用，豈不是最大的節能減排。
就軸承材料而言，我們和國外廠家的差距主要集中在鋼材雜質含量和碳化物細化兩個主要方面。
質量先進，首先體現在控制質量的標準先進，按先進的標準生產必將生產出先進的產品，在這方面國外已有成熟的經驗。趕超世界先進水平，首先是學習、引進、消化、吸收國外先進廠家的技術標準。鋼材用符合先進廠家的標準煉鋼，碳化物大小、分布用先進廠家的標準要求。對盡快達到國際水平是可行的途徑。
軸承的淬火質量取決于軸承的退火質量，退火質量對軸承壽命和可靠性有重大影響。研究表明退火組織中細小、均勻的碳化物與粗粒狀碳化物在淬硬性、壓潰強度、疲勞壽命的方面，均具有明顯的優越性。如疲勞壽命可提高1.5—2.5倍，因而獲得小、均、園的超細化退火組織，從而提高軸承壽命已是行業共識。
河北工業大學材料學院，多年來在碳化物超細化方面作了一些工作。并充分發揮學校在數學、計算機、電器、材料、軟件等多學科方面的優勢，自主研制開發了軸承鋼智能化退火控制系統。可在充分利用企業原有退火爐體的情況下，用配置的智能化溫度控制系統，根據運行過程中反饋獲得的爐子熱特性、溫場分布、裝爐量等參量，智能化的調整各區加熱溫度，冷卻速度等參量，自動完成退火的全過程，無人為操作因素。該系統的突出特點是，又好、又省、又快。
大連海濱軸承廠、大連冶金軸承股份有限公司、山西長治軸承有限公司、廣東韶關東南軸承有限公司、大連普蘭店龍巖大型鍛造廠、山東梁山軸承有限公司、河北軋機軸承有限公司、江蘇省蘇通特鋼制品有限公司、蘇州龍井特種鋼球有限公司、瓦房店冶金軸承集團有限公司、甘肅海林中科科技股份有限公司等企業，先后采用我校研制的軸承鋼智能化退火控制系統，用于軸承套圈、熱軋棒料、鋼球、盤條的大規模生產。其中最早應用的廠家至今已使用捌年。
使用企業的統計結果綜合如下：退火質量可達到德國SEP 1520—1998標準，應用的廠家成功通過FAG對球化退火的嚴格考核；在能耗方面，由改造前的噸電耗290—475度，降低到改造后的每噸耗電198—235度，節能35—105%，每噸產品節約電費45—145元；特別對處理棒料、軋球大型臺車爐，充分利用工藝時間短的特點，使低谷電占總用電量比例達到85—93%以上，使噸用電費用降至120元左右，大幅度的降低了成本；使用該技術企業的生產率大幅度提高約40—160%。
姜信昌 河北工業大學
享受國務院特殊津貼專家
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