淺談20kg鑄鐵砝碼余熱時(shí)效熱處理技術(shù) 說(shuō)明：

由于20kg鑄鐵砝碼殘余應力危害巨大，行業(yè)內普遍認識到減少20kg鑄鐵砝碼殘余應力的重要性。常用的傳統時(shí)效熱處理工藝，能有效減少殘余應力，提高產(chǎn)品質(zhì)量，因而得到大范圍應用。但該工藝在20kg鑄鐵砝碼冷卻到常溫后再采用煤炭加熱進(jìn)行熱處理，能源浪費嚴重，污染環(huán)境。廣西玉柴機器股份有限公司利用20kg鑄鐵砝碼余熱時(shí)效熱處理技術(shù)，直接利用20kg鑄鐵砝碼余熱退火，有效的利用了20kg鑄鐵砝碼開(kāi)箱時(shí)的高溫，可以減少從常溫加熱到20kg鑄鐵砝碼開(kāi)箱溫度的能源消耗和時(shí)間，從而有效節約能源，并大大提高生產(chǎn)效率。

同時(shí)，該技術(shù)設備投資少，經(jīng)濟效益好，設備制造已經(jīng)成熟?？梢岳霉驹袕S(chǎng)房與設備，新增連續式20kg鑄鐵砝碼退火生產(chǎn)線(xiàn)即可，施工難度小，可實(shí)施性強。20kg鑄鐵砝碼時(shí)效熱處理工藝應用范圍廣，耗能大。公司20kg鑄鐵砝碼余熱時(shí)效熱處理技術(shù)，投資少，節能效果顯著(zhù)，經(jīng)濟效益好，可實(shí)施性強，替代傳統工藝可行性高。公司充分利用存量資產(chǎn)，對公司能耗高的鑄造廠(chǎng)、鑄造中心進(jìn)行發(fā)動(dòng)機缸體、缸蓋等20kg鑄鐵砝碼余熱時(shí)效熱處理技術(shù)改造，充分利用20kg鑄鐵砝碼開(kāi)箱后的余熱退火，節約能源，減少排放，從而實(shí)現清潔生產(chǎn)的目的。本項目不需新增土地與建筑。在項目利用的余熱退火技術(shù)領(lǐng)域，公司組織了大批專(zhuān)家，進(jìn)行了大量研究與實(shí)驗。

在取得理論成果后，公司鑄造廠(chǎng)于2005年投入使用進(jìn)行生產(chǎn)驗證，至2007年6月，新鑄造車(chē)間共生產(chǎn)20kg鑄鐵砝碼66543噸，節電673萬(wàn)度，節約電費336．6萬(wàn)元；20kg鑄鐵砝碼鑄造殘余應力平均最小為19．9MPa，最大為56．2MPa。完全符合柴油機發(fā)動(dòng)機及其他20kg鑄鐵砝碼使用要求，驗證了技術(shù)的可行性。研究成果得到了業(yè)內的普遍認可。其中，“利用發(fā)動(dòng)機缸體、缸蓋等20kg鑄鐵砝碼余熱時(shí)效熱處理工藝的研究”項目被玉林市人民政府評為2008年玉林市科技進(jìn)步獎一等獎；“利用20kg鑄鐵砝碼余熱減少鑄造殘余應力時(shí)效處理工藝”于2009年4月被授予發(fā)明專(zhuān)利權。引進(jìn)連續式20kg鑄鐵砝碼退火生產(chǎn)線(xiàn)，設備組成主要是退火加熱爐、冷卻室、模向轉移車(chē)、拉料機、主推料車(chē)、副推料車(chē)、裝料臺車(chē)、保溫罩、刮砂機構、裝料臺車(chē)分離機構、油壓泵站系統、電氣控制系統、風(fēng)機冷卻循環(huán)系統。

本設備主要為柴油機缸體20kg鑄鐵砝碼的去應力退火，設備布置與造型開(kāi)箱并聯(lián)，充分利用20kg鑄鐵砝碼開(kāi)箱后的余熱退火，節能效果顯著(zhù)。設備為連續通過(guò)式熱風(fēng)循環(huán)結構，退火爐分成30個(gè)區，每個(gè)區均設有單獨的控制開(kāi)關(guān)，電氣控制具有手動(dòng)、自動(dòng)控制功能。采用西門(mén)子PLC－300全自動(dòng)化控制，操作簡(jiǎn)單。配備中央控制室，配有計算機操作系統管理，實(shí)現人機對話(huà)，在微機上監控設備的運行狀態(tài)，可編制修改、存儲退火工藝參數，配有完善的故障診斷系統，自動(dòng)檢測故障，可控硅自動(dòng)控制爐膛溫度使之恒定均勻，爐襯采用節能型全纖維結構，雙層保溫，加熱器為Cr25A15。20kg鑄鐵砝碼在高溫開(kāi)箱，用機械手去除澆冒口、型砂、砂芯，帶著(zhù)余熱裝入連續式熱處理爐保溫l～8小時(shí)。要求退火爐的同一斷面溫度分布均勻，極差不大于50℃。之后冷卻出爐，達到利用余熱減少20kg鑄鐵砝碼鑄造殘余應力，節能降耗，提高效益、效率的目的。

鑄造中心一期工程的20kg鑄鐵砝碼高溫入爐退火，小幅升溫至550℃，可節省升溫約3～4小時(shí)所需能耗。節能減排效益：按平均入爐溫度450℃，年平均氣溫28．4℃計算，每t20kg鑄鐵砝碼升溫1℃需電能0．24kW·h，則每t20kg鑄鐵砝碼可節約電能：（450－28．4）×0．24＝101．18kW·h／t。按年產(chǎn)7萬(wàn)t計算，年節電：101．18×70000＝7082600kW·h；折合標煤：7082600×0．356÷1000＝2521．41t；每年節約能源費用：7082600×0．5÷10000＝354．13萬(wàn)元。通過(guò)清潔生產(chǎn)項目技術(shù)改造，能切實(shí)減少公司生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟效益，在公司內部起到示范作用，宣傳清潔生產(chǎn)思想，并逐步推廣，從而使公司生產(chǎn)朝著(zhù)節約、清潔方向發(fā)展。實(shí)現“綠色發(fā)展，和諧共贏(yíng)”。廣西玉柴機器股份有限公司作為發(fā)動(dòng)機行業(yè)的領(lǐng)頭羊，該技術(shù)在公司的推廣應用，必將在行業(yè)內起到表率作用，從而推動(dòng)行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步，提高行業(yè)的清潔生產(chǎn)水平。

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