热处理业如何缩小差距

近年来，通过引进先进技术和对引进技术的消化吸收，我国的热处理生产技术有了突出的变化，取得长足发展。由于过去的起点低、底子薄，就整体来说，热处理生产技术水平和先进工业国家比较尚有较大的差距。

　　在当前世界经济一体化的大趋势中，提高机械产品质量和在国内外市场的竞争力是当务之急，热处理生产技术也必须迎头赶上，才能抓住机遇、迎接新的挑战，以求尽快减少和缩短与国际先进水平的差距，尽早使我国的热处理技术和机械产品质量进入世界先进行列。
    
     提升竞争力，满足市场对热处理的五种需求
    
     随着汽车、农机、工程建筑机械、兵器、航空、航天、环保设备、机械基础件的重点发展，以及专业化生产协作优势的发挥，在工业集中地区热处理中小企业会更加蓬勃涌现。这些热处理企业不会是落后、低水平的重复建设，而是受市场推动、力求以先进技术和科学的管理保持其强劲的竞争能力，力求向优质、高效，低消耗方向发展，形成良性循环。
    
     当前市场对热处理行业的需求呈现多样化，具体是有五个方面：
    
     (1)不断开发延寿、清洁、高效、节能、精确的热处理技术，实现优质、高效、低消耗的生产，不断节约能源、降低成本。提高劳动生产率，向热处理生产的零污染和质量的零分散度目标迈进。
    
     (2)少无氧化热处理生产技术的普及仍然是热处理技术发展的主要方向，普及该方面技术的关键是研究开发生产推广优质的高可靠性设备，其中可控气氛和真空热处理应是发展重点。汽车、农机、工程建筑机械围绕真空热处理的技术改造和设备更新势在必行。预计在”十五”期间这些行业每年对推杆、滚底、网带、震底、链板等连续式气氛炉生产线的需求在100条以上，密封多用炉生产线的需求每年在200条以上，其中预抽真空的气氛炉生产线在50条以上，真空热处理炉每年需求要在200台以上，其中0．6MPa的高压气淬设备估计会达到100台以上，贯通式和连续式真空炉亦将有新的需求，真空高温渗碳，二次加热淬火、清洗、回火生产线亦将有新的需求。
    
     (3)热处理设备更新热潮必将导致对优质配套元器件、器材等需求的增加，如PSA和薄膜空分制氮机、吸热式气氛发生炉，高效长寿命电热和燃气辐射管、高温电热材料，炉子耐热金属构件、1200℃以上高温陶瓷纤维耐火材料、低噪声罗茨鼓风机和机械式真空泵、优质美观灵巧的管件阀门、针阀、电磁阀、适用于各类气氛和真空条件下的测温热电偶和保护管，可用于1000℃以上的长寿命氧探头、精确的碳势控制仪和测控温仪表、燃气－空气比例精确调节仪表、高效清洁燃烧器等。由于这些配件的市场需求不断加大，电炉制造厂应密切关注市场并及时向这些产品转向。
    
     (4)我国天然气资源的发现和开发为热处理的加热提供了新的能源，从节能和能源充分利用出发、燃烧炉的需求会有大的增长，因之燃烧炉的精确控温技术将是亟待解决的问题。燃烧比例控制系统和高效的燃烧器、热交换装置将有较大的市场需求。
    
     (5)随着设备水平的提高和引进设备数量的增大，所需工艺材料，如优质淬火油、聚合物水基淬火剂、清洗剂、触媒、各种渗剂，加热用盐等的进口量也将不断增加，开发生产供应优质的、达到国际水准的廉价国产工艺材料亦将是国内市场急需。
    
     掌握四项先进技术，实现质量全程控制
    
     制造全过程质量控制技术是一种既包括生产技术，又包括生产质量管理的系统工程。实现制造全过程的质量控制，一方面是要保证优化工艺、提高产品质量，二是要保证稳定不变的工艺条件，得到分散度极小的均一产品质量。制造全过程质量控制不仅要靠生产过程的自动化、工艺参数的在线控制、生产工艺参数对工艺效果的模拟来实现，而且还必须尽可能实现控制过程的智能化，这是当前质量控制技术发展的主要方向。
    
     在制造全过程中，必须在生产技术和管理的每个环节上都做到有效地控制，才能充分保证获得优良的产品质量。从制造技术上的先进程度上讲，在生产过程中的严格控制，尤其是产品质量在线控制比之于成品的最终检验，废、次品的分选，具有更积极的意义。
    
     质量控制技术发展的前沿突出表现在4个方面：质量在线控制技术；无损检测与评价技术；统计过程控制（SPC）技术；精密传感技术。
    
     对于热处理质量的在线控制技术，目前迫切需要考虑的是直生式可控气氛渗碳时的碳势精确控制、甲醇－氮－丙酮（煤油）合成气氛渗碳时的工件表面碳浓度分布的自适应控制，锻热淬火生产线温度的在线控制。
    
     对零件质量和内部缺陷进行100%的无损检测是先进制造技术质量控制的发展趋向之一。在无损检测的前沿课题中，迫切需要解决的有铁磁性管、棒、丝状材料，多维涡流检测方法和设备，感应加热表面淬硬层、渗碳淬硬层深度的无损检测方法和设备，批量生产零件热处理后硬度的在线无损检测方法和设备，厚壁容器焊接过程的检测缺陷图像处理与显示，高分辨力X射线在线无损检测系统等。
    
     在机械制造热加工技术中使用最普遍的是温度传感器，当前最突出的温度传感器问题是在高温、特种气氛、特别液体中工作的测温元件，如在高温还原性和渗碳性气氛。高温高真空、高温液态金属、熔盐中长期工作的热电偶。其次是高精确度、长寿命、可测量炉气微量氧和碳势的氧化锆氧浓差电池（氧探头），发射超高频声波、具有高灵敏接收背散射声波能力的探头，感知淬火介质冷却烈度、气液流量。压强、校正施压等精密传感元件。
    
     目前国际上20世纪90年代以硅为基材的各种传感器发展最快，应用微处理技术的光学和固态传感器也已被广泛应用，传感器和执行器一体化是今后的重点发展方向，尺寸更微型化、价格更便宜和性能更可靠是传感器发展的主要趋势。
    
     近年来，我国的敏感元器件及传感器的开发和生产已形成产业，高温热电偶、氧探头、热敏、光敏、气敏、湿敏、气压元件等都已形成生产能力，但这些国产传感器的灵敏度一般比较低，尤其是可靠性差，使用寿命低，某些传感器规格不全，不能满足生产需要，和先进工业国家相比尚有10一20年的差距。