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浅谈铝合金热处理车间的节能管理
作者：陈军刘建民肖俊勇赵家忠
来源：《财经界·学术版》2015年第05期
摘要：本文通过分析热处理车间电量产生的各个环节，为达到节能增效的目的，热处理生产管理模式创新从设备节能、提高员工节能意识、工艺优化、热处理工装夹具改进、现场的维护和管理以及科学安排生产等6个方面进行，不但保证了生产进度需求，提高了产品质量，降低了淬火报废率，同时极大地降低了能源消耗、延长了设备使用寿命，获得了很好的经济效益。
关键词：铝合金热处理工艺流程节能
一、热处理的特点
（一）常规热处理的一般特点
热处理是将金属工件采用恰当的方式进行加热、保温、冷却以获得所需要的组织结构与机能的工艺。为此，需要把燃料、电力转化为热能来加热工件，这就使能源在转化为热能和热能在加热工件的过程中，存有能源与热能的有效利用以及损失浪费的情况。热处理在实现产品特性要求的同时，其能源物料的消耗是巨大的，节能降耗就成为企业降低成本、提升效益的关键任务。
（二）本单位铝合金热处理的特点
据了解，目前热处理生产线的耗电量占据了本车间耗电量的近40%，如何将这些热处理设备的耗电量控制到最低水平就显得尤为重要。同时，随着更多民机转包项目的陆续投产，所以，提高生产中的节能意识和管理水平，收集、分析、比较各项目的热处理信息，编制出一套可行的精益生产的工艺管理方法，同时提高生产中的节能意识和管理水平，是目前迫在眉睫的事。
二、产生耗能的原因
热处理产生耗能的来源有很多，热处理企业只有一一找到这些来源，并加以分析，才能有效控制车间的耗电量，节约生产成本，提高经济效益。
（1）热处理设备陈旧，保温材料老化，炉门的密封性差。
（2）设备维护不及时，没有及时更换易损件。
1. 铝及铝合金热处理工艺 1.1 铝及铝合金热处理的作用 将铝及铝合金材料加热到一定的温度并保温一定时间以获得预期的产品组织和性能。 1.2 铝及铝合金热处理的主要方法及其基本作用原理 1.2.1 铝及铝合金热处理的分类（见图1） 图1 铝及铝合金热处理分类 1.2.2 铝及铝合金热处理基本作用原理 (1) 退火：产品加热到一定温度并保温到一定时间后以一定的冷却速度冷却到室温。通过原子扩散、迁移，使之组织更加均匀、稳定、，内应力消除，可大大提高材料的塑性，但强度会降低。 ①铸锭均匀化退火：在高温下长期保温，然后以一定速度（高、中、低、慢）冷却，使铸锭化学成分、组织与性能均匀化，可提高材料塑性20%左右，降低挤压力20%左右，提高挤压速度15%左右，同时使材料表面处理质量提高。 ②中间退火：又称局部退火或工序间退火，是为了提高材料的塑性， 消除材料内
部加工应力，在较低的温度下保温较短的时间，以利于续继加工或获得某种性能的组合。 ③完全退火：又称成品退火，是在较高温度下，保温一定时间，以获得完全再结晶状态下的软化组织，具有最好的塑性和较低的强度。 (2)固溶淬火处理：将可热处理强化的铝合金材料加热到较高的温度并保持一定的时间，使材料中的第二相或其它可溶成分充分溶解到铝基体中，形成过饱和固溶体，然后以快冷的方法将这种过饱和固溶体保持到室温，它是一种不稳定的状态，因处于高能位状态，溶质原子随时有析出的可能。但此时材料塑性较高，可进行冷加工或矫直工序。 ①在线淬火：对于一些淬火敏感性不高的合金材料，可利用挤压时高温进行固溶，然后用空冷（T5）或用水雾冷却（T6）进行淬火以获得一定的组织和性能。 ②离线淬火：对于一些淬火敏感性高的合金材料必须在专门的热处理炉中重新加热到较高的温度并保温一定时间，然后以不大于15秒的转移时间淬入水中或油中，以获得一定的组织和性能，根据设备不同可分为盐浴淬火、空气淬火、立式淬火、卧式淬火。 (3)时效：经固溶淬火后的材料，在室温或较高温度下保持一段时间，不稳定的过饱和固溶体会进行分解，第二相粒子会从过饱和固溶体中析出（或沉淀），分布在α（AL）铝晶粒周边，从而产生强化作用称之为析出（沉淀）强化。 自然时效：有的合金（如2024等）可在室温下产生析出强化作用，叫做自然时效。 人工时效：有些合金（如7075等）在室温下析出了强化不明显，而在较高温度下的析出强化效果明显，称为人工时效。 人工时效可分为欠时效和过时效。 ①欠时效：为了获得某种性能，控制较低的时效温度和保持较短的时效时间。 ②过时效：为了获得某些特殊性能和较好的综合性能，在较高的温度下或保温较长的时间状态下进行的时效。 ③多级时效：为了获得某些特殊性能和良好的综合性能，将时效过程分为几个阶段进行。 可分为二阶段、三阶段时效
节能降耗管理制度示范文 本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月
节能降耗管理制度示范文本 使用指引：此管理制度资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。 1、目的： 通过定制能源资源管理制度，使能源与资源得到合理 有效利用，提高经济效益。 2、使用范围： 适用于公司生产、办公、生活过程中能源、资源的管 理控制。 3、管理规定： 3.1 生产过程节能制度： （1）储运车间要加强煤场管理，做到顺序用煤，防止 煤料存放过久，氧化变质。 （2）炼焦车间要加强对焦炉的炉体的管理，通过针对 不同部位，合理选用相应的隔热保温材料及炉体密封措
施，减少废气带走的热量，减少炉体散热和煤气外逸。 （3）炼焦车间要采取有效措施，稳定加热制度、合理燃烧，减少炼焦耗热量。 （4）化产车间必须采取有效措施，加强对换热设备的管理，充分利用介质余热节省能耗。 （5）化产车间采取有效措施，加强对供水的管理，并通过改进生产工艺，多用循环水系统，复用水系统，制冷水系统，做到水的多次利用，减少新鲜水用量和外排水量。 （6）检量管理部门必须对进厂产品及各工序的中间产品，动力消耗设置检量设施，便于单位成本核算管理，促进节能。 （7）企管部要加强对进厂原料，出厂产品的中间产品、单位成本核算考核，促进节能。 3.2 办公生活系统节能制度：
铝合金的热处理 铸造铝合金的金相组织比变形铝合金的金相组织粗大，因而在热处理时也有所不同。前者保温时间长，一般都在2h以上，而后者保温时间短，只要几十分钟。因为金属型铸件、低压铸造件 铸造铝合金的金相组织比变形铝合金的金相组织粗大，因而在热处理时也有所不同。前者保温时间长，一般都在2h以上，而后者保温时间短，只要几十分钟。因为金属型铸件、低压铸造件、差压铸造件是在比较大的冷却速度和压力下结晶凝固的，其结晶组织比石膏型、砂型铸造的铸件细很多，故其在热处理时的保温也短很多。铸造铝合金与变形铝合金的另一不同点是壁厚不均匀，有异形面或内通道等复杂结构外形，为保证热处理时不变形或开裂，有时还要设计专用夹具予以保护，并且淬火介质的温度也比变形铝合金高，故一般多采用人工时效来缩短热处理周期和提高铸件的性能。 一、热处理的目的 铝合金铸件热处理的目的是提高力学性能和耐腐蚀性能，稳定尺寸，改善切削加工和焊接等加工性能。因为许多铸态铝合金的机械性能不能满足使用要求，除Al-Si系的ZL102，Al-Mg系的ZL302和Al-Zn系的ZL401合金外，其余的铸造铝合金都要通过热处理来进一步提高铸件的机械性能和其它使用性能，具体有以下几个方面：1）消除由于铸件结构（如璧厚不均匀、转接处厚大）等原因使铸件在结晶凝固时因冷却速度不均匀所造成的内应力；2）提高合金的机械强度和硬度，改善金相组织，保证合金有一定的塑性和切削加工性能、焊接性能；3）稳定铸件的组织和尺寸，防止和消除高温相变而使体积发生变化；4）消除晶间和成分偏析，使组织均匀化。
二、热处理方法1、退火处理 退火处理的作用是消除铸件的铸造应力和机械加工引起的内应力，稳定加工件的外形和尺寸，并使Al-Si系合金的部分Si结晶球状化，改善合金的塑性。其工艺是：将铝合金铸件加热到280-300℃，保温2-3h，随炉冷却到室温，使固溶体慢慢发生分解，析出的第二质点聚集，从而消除铸件的内应力，达到稳定尺寸、提高塑性、减少变形、翘曲的目的。 2、淬火 淬火是把铝合金铸件加热到较高的温度（一般在接近于共晶体的熔点，多在500℃以上），保温2h以上，使合金内的可溶相充分溶解。然后，急速淬入60-100℃的水中，使铸件急冷，使强化组元在合金中得到最大限度的溶解并固定保存到室温。这种过程叫做淬火，也叫固溶处理或冷处理。 3、时效处理 时效处理，又称低温回火，是把经过淬火的铝合金铸件加热到某个温度，保温一定时间出炉空冷直至室温，使过饱和的固溶体分解，让合金基体组织稳定的工艺过程。 合金在时效处理过程中，随温度的上升和时间的延长，约经过过饱和固溶体点阵内原子的重新组合，生成溶质原子富集区（称为G-PⅠ区）和G-PⅠ区消失，第二相原子按一定规律偏聚并生成G-PⅡ区，之后生成亚稳定的第二相（过渡相），大量的G-PⅡ区和少量的亚稳定相结合以及亚稳定相转变为稳定相、第二相质点聚集几个阶段。 时效处理又分为自然时效和人工时效两大类。自然时效是指时效强化在室温下进行的时效。人工时效又分为不完全人工时效、完全人工时效、过时效3
金属材料及热处理实验报告 学院：高等工程师学院 专业班级：冶金E111 姓名：杨泽荣 学号： 41102010 2014年6月7日
45号钢300℃回火后的组织观察及洛氏硬度测定 目录 一、实验目的 (1) 二、实验原理 (1) 1.加热温度的选择 (1) 2.保温时间的确定 (2) 3.冷却方法 (3) 三、实验材料与设备 (4) 1.实验材料 (4) 2.实验设备 (4) 四、实验步骤 (4) 1.试样的热处理 (4) 1.1淬火 (4) 1.2回火 (5) 2.试样硬度测定 (5) 3.显微组织观察与拍照记录 (5) 3.1样品的制备 (5) 3.2显微组织的观察与记录 (6) 五、实验结果与分析 (6) 1.样品硬度与显微组织分析 (6) 2.淬火温度、淬火介质对钢组织和性能的影响 (6) 2.1淬火温度的影响 (6) 2.2淬火介质的影响 (7) 3回火温度对钢组织与性能的影响 (7) 3.1回火温度对45钢组织的影响 (7) 3.2回火温度对45 钢硬度和强度的影响 (7) 4合金元素对钢的淬透性、回火稳定性的影响 (8) 4.1合金元素对钢的淬透性的影响 (8) 4.2合金元素对钢的回火稳定性的影响 (9) 5碳含量对钢的淬硬性的影响 (9) 六、结论 (9) 参考文献 (9)
一、实验目的 1.掌握碳钢的常用热处理（淬火及回火）工艺及其应用。 2.研究加热条件、保温时间、冷却条件与钢性能的关系。 3.分析淬火及回火温度对钢性能的影响。 4.观察钢经热处理后的组织，熟悉碳钢经不同热处理后的显微组织及形态特征。 5.了解金相照相的摄影方法，培养学生独立分析问题和解决问题的能力。 二、实验原理 钢的热处理就是利用钢在固态范围内的加热、保温和冷却，以改变其内部组织，从而获得所需要的物理、化学、机械和工艺性能的一种操作。一般热处理的基本操作有退火、正火、淬火、回火等。 进行热处理时，加热温度、保温时间和冷却方式是最重要的三个基本工艺因素。正确选择这三者的规范，是热处理成功的基本保证。 1.加热温度的选择 1)退火加热温度一般亚共析钢加热至Ac3+(20—30)℃（完全退火）；共析钢和过共析钢加热至Ac1 +(20—30)℃（球化退火），目的是得到球状渗碳体，降低硬度，改善高碳钢的切削性能。 2)正火加热温度一般亚共析钢加热至Ac3 +(30—50)℃；过共析钢加热至Accm +(30—50)℃，即加热到奥氏体单相区。退火和正火的加热温度范围选择见图2.1。 3)淬火加热温度一般亚共析钢加热至Ac3+(30—50)℃；共析钢和过共析钢加热至Ac1+(30—50)℃，见图2.2。 钢的成分，原始组织及加热速度等皆影响到临界点的位置。在各种热处理手册或材料手册中，都可以查到各种钢的热处理温度。热处理时不能任意提高加热温度，因为加热温度过高时，晶粒容易长大，氧化、脱碳和变形等都会变得比较严重。各种常用钢的工艺规范见表2.1。 4)回火温度的选择钢淬火后都要回火，回火温度决定于最终所要求的组织和性能（常常是根据硬度的要求）。按加热温度高低回火可分为三类：
铝合金热处理工艺 铝合金热处理原理 铝合金铸件的热处理就是选用某一热处理规范，控制加热速度升到某一相应温度下保温一定时间以一定的速度冷却，改变其合金的组织，其主要目的是提高合金的力学性能，增强耐腐蚀性能，改善加工型能，获得尺寸的稳定性。 3.1.1铝合金热处理特点 众所周知，对于含碳量较高的钢，经淬火后立即获得很高的硬度，而塑性则很低。然而对铝合金并不然，铝合金刚淬火后，强度与硬度并不立即升高，至于塑性非但没有下降，反而有所上升。但这种淬火后的合金，放置一段时间（如4～6昼夜后），强度和硬度会显著提高，而塑性则明显降低。淬火后铝合金的强度、硬度随时间增长而显著提高的现象，称为时效。时效可以在常温下发生，称自然时效，也可以在高于室温的某一温度范围（如100～200℃）内发生，称人工时效。 3.1.2铝合金时效强化原理 铝合金的时效硬化是一个相当复杂的过程，它不仅决定于合金的组成、时效工艺，还取决于合金在生产过程中缩造成的缺陷，特别是空位、位错的数量和分布等。目前普遍认为时效硬化是溶质原子偏聚形成硬化区的结果。 铝合金在淬火加热时，合金中形成了空位，在淬火时，由于冷却快，这些空位来不及移出，便被“固定”在晶体内。这些在过饱和固溶体内的空位大多与溶质原子结合在一起。由于过饱和固溶体处于不稳定状态，必然向平衡状态转变，空位的存在，加速了溶质原子的扩散速度，因而加速了溶质原子的偏聚。 硬化区的大小和数量取决于淬火温度与淬火冷却速度。淬火温度越高，空位浓度越大，硬化区的数量也就越多，硬化区的尺寸减小。淬火冷却速度越大，固溶体内所固定的空位越多，有利于增加硬化区的数量，减小硬化区的尺寸。 沉淀硬化合金系的一个基本特征是随温度而变化的平衡固溶度，即随温度增加固溶度增加，大多数可热处理强化的的铝合金都符合这一条件。沉淀硬化所要求的溶解度－温度关系，可用铝铜系的Al－4Cu合金说明合金时效的组成和结构的变化。图3－1铝铜系富铝部分的二元相图，在548℃进行共晶转变L→α＋θ（Al2Cu）。铜在α相中的极限溶解度5.65％（548℃），随着温度的下降，固溶度急剧减小，室温下约为0.05％。 在时效热处理过程中，该合金组织有以下几个变化过程： 3.1.2.1 形成溶质原子偏聚区－G?P（Ⅰ）区 在新淬火状态的过饱和固溶体中，铜原子在铝晶格中的分布是任意的、无序的。时效初期，即时效温度低或时效时间短时，铜原子在铝基体上的某些晶面上聚集，形成溶质原子偏聚区，称G?P（Ⅰ）区。G?P（Ⅰ）区与基体α保持共格关系，这些聚合体构成了提高抗变形的共格应变区，故使合金的强度、硬度升高。 3.1.2.2 G?P区有序化－形成G?P（Ⅱ）区 随着时效温度升高或时效时间延长，铜原子继续偏聚并发生有序化，即形成G?P（Ⅱ）区。它与基体α仍保持共格关系，但尺寸较G?P（Ⅰ）区大。它可视为中间过渡相，常用θ”表示。它比G?P（Ⅰ）区周围的畸变更大，对位错运动的阻碍进一步增大，因此时效强化作用更大，θ”相析出阶段为合金达到最大强化的阶段。 3.1.2.3形成过渡相θ′ 随着时效过程的进一步发展，铜原子在G?P（Ⅱ）区继续偏聚，当铜原子与铝原子比为1：2时，形成过渡相θ′。由于θ′的点阵常数发生较大的变化，故当其形成时与基体共格关系开始破坏，即由完全共格变为局部共格，因此θ′相周围基体的共格畸变减弱，对位错运动的阻碍作用亦减小，表现在合金性能上硬度开始下降。由此可见，共格畸变的存在是造成合金时
雨润农产品集团运营管理部 能源管理制度 编制：审核：批准： 日期：日期：日期：
第一章总则 第一条适用范围 本办法规定集团各公司能源管理的组织机构和岗位责任制，电、水能源等在使用、计量、统计报告、消耗成本等方面的管理要求或标准，其核心工作是节能降耗，适用与公司内部各部门； 第二条目的 （一）为加强能源管理，降低物耗，杜绝浪费现象，提高能源利用率，根据国家能源工作方针政策和能源管理标准，结合本公司生产和物资消耗实际情况，特制定本制度； （二）能源管理坚持遵循集团制定的厉行节约、效能统一原则； （三）加强节能宣传教育，积极推广节能新技术、新设施； （四）节能管理是公司经营管理的一项重要内容，公司每一位职工均有参与和履行节能工作的权利义务，并有权力对浪费行为进行检举和制止； 第二章能源设备采购和审批管理 第三条各类能源设备的采购计划由设备物业部编制，报分管副总、总经理审批后，由综合办公室采购； 第四条按照货比三家的原则（比价格、比质量、比信誉），公开招标，并签订购销合同，合同内容条款中应涉及所购能源价格、质量指标、计量验收方法及其它条款要求等内容； 第三章能源管控财务管理 第五条财务部门应对公司的能源设备会同综合管理办公室定期进行盘点核查，确保帐、物一致；
第六条定期做好各类能源消耗的汇总工作，包括数量、价格、费用等内容，并按月上报有关部门； 第四章能源管控使用管理 第七条严格按照设备运行流程操作，，加强对用能设备各道工序的管理，全面掌握各工序能源消耗情况； 第八条积极推行节能新技术、新工艺、新产品的革新，提高能源回收率和重复利用率，促进节能降耗； 第九条积极开展能量平衡测试，提高用能设备利用效率，逐步淘汰陈旧落后的高能耗设备； 第十条制订年度节能技改计划和长远规划，并按计划实施； 第十一条严格禁止三空、三长现象（空车、空转、空机、长流水、长明灯、长流汽），合理安排交接班时间，提高设备工作效率，杜绝跑、冒、滴、漏等浪费现象； 第五章能源管控统计 第十二条严格按照集团要求要求，对本企业能源消耗和利用状况作出综合评价和分析； 第十三条做好各类能源消耗统计台帐，各类日报表、月报表等的汇总工作； 第十四条准确及时全面系统地做好能源供应、消耗等基本情况和资料统计； 第十五条提供能源供应、消耗、节约等计划方面的执行情况，并加以分析说明，提出节能工作的成绩和能源利用薄弱环节，不断减少能源浪费，降低能源成本费用； 第十六条定期报送主管部门有关能源统计报表和资料，做到准确、及时并有分析、说明； 第六章能源计量器具管理 第十七条计量器具的添置由设备物业部报分管副总及总经理批准后，由综合办公室统一采购；
碳钢热处理实验报告 专业: 班级: 组别: 组员名单： 姓名学号 XX大学机电工程系 指导老师：20XX年X月 碳钢的热处理实验 1 一．实验目的 （1）了解碳钢热处理工艺操作。 （2）学会使用马氏体测量材料的硬度性能值。 （3）探讨淬火温度、淬火冷却速度、回火温度对40钢和T12钢的组织和性能的影响。
（4）巩固课堂教学所学相关知识，体会材料的成分—工艺—组织性能之间关系。 二、概述 热处理是一种很重要的热加工工艺方法，也是充分发挥金属材料性能潜力的重要手段。热处理的主要目的是改变钢的性能，其中包括使用性能及工艺性能。钢的热处理 工艺特点是将钢加热到一定的温度，经一定时间的保温，然后以某种速度冷却下来， 通过这样的工艺过程能使钢的性能发生改变。 热处理之所以能使钢的性能发生显著变化，主要是由于钢的内部组织结构可以发生一 系列变化。采用不同的热处理工艺过程，将会使钢得到不同的组织结构，从而获得所 需要的性能。 钢的热处理基本工艺方法可分为退火、正火、淬火和回火等。 三．实验原理 (1)钢的热处理 1.钢的退火： 钢的退火指将钢加热到一定温度并保温一段时间，然后使它慢慢冷却的过程。钢 的退火是将钢加热到发生相变或部分相变的温度，经过保温后缓慢冷却的热处理方法。 2.钢的正火: 正火，又称常化，是将工件加热至Ac3或Acm以上40~60℃，保温一段时间后，从炉中取出在空 气中或喷水、喷雾或吹风冷却的金属热处理工艺。其目的是在于使晶粒细化和碳化物分布均匀化， 去除材料的内应力，降低材料的硬度。 3.钢的淬火： 所谓淬火就是将钢加热到Ac3（亚共析钢）或Ac1(过共析钢)以上30～50℃，保温 后放入各种不同的冷却介质中（ V冷应大于V临），以获得马氏体组织。碳钢经淬 火后的组织由马氏体及一定数量的残余奥氏体所组成。 为了正确地进行钢的淬火，必须考虑下列三个重要因素：淬火加热的温度、保温时 间和冷却速度。 2
铝及铝合金热处理工艺
1. 铝及铝合金热处理工艺 1.1 铝及铝合金热处理的作用 将铝及铝合金材料加热到一定的温度并保温一定时间以获得预期的产品组织和性能。 1.2 铝及铝合金热处理的主要方法及其基本作用原理 1.2.1 铝及铝合金热处理的分类（见图1） 图1 铝及铝合金热处理分类 1.2.2 铝及铝合金热处理基本作用原理 (1) 退火：产品加热到一定温度并保温到一定时间后以一定的冷却速度冷却到室温。通过原子扩散、迁移，使之组织更加均匀、稳定、，内应力消除，可大大提高材料的塑性，但强度会降低。 ①铸锭均匀化退火：在高温下长期保温，然后以一定速度（高、中、低、慢）冷却，使铸锭化学成分、组织与性能均匀化，可提高材料塑性20%左右，降低挤压力20%左右，提高挤压速度15%左右，同时使材料表面处理质量提高。 铝及铝合金热处理 回归 均匀化退火 退火 成品退火 中间退火 过时效 欠时效 自然时效 人工时效 多级时效 时效 固溶淬火 离线淬火 在线淬火 一次淬火 阶段淬火 立式淬火 卧式淬火
②中间退火：又称局部退火或工序间退火，是为了提高材料的塑性，消除材料 内部加工应力，在较低的温度下保温较短的时间，以利于续继加工或获得某种性能的组合。 ③完全退火：又称成品退火，是在较高温度下，保温一定时间，以获得完全再 结晶状态下的软化组织，具有最好的塑性和较低的强度。 (2)固溶淬火处理：将可热处理强化的铝合金材料加热到较高的温度并保持一定 的时间，使材料中的第二相或其它可溶成分充分溶解到铝基体中，形成过饱和固溶体，然后以快冷的方法将这种过饱和固溶体保持到室温，它是一种不稳定的状态，因处于高能位状态，溶质原子随时有析出的可能。但此时材料塑性较高，可进行冷加工或矫直工序。 ①在线淬火：对于一些淬火敏感性不高的合金材料，可利用挤压时高温进行固 溶，然后用空冷（T5）或用水雾冷却（T6）进行淬火以获得一定的组织和性能。 ②离线淬火：对于一些淬火敏感性高的合金材料必须在专门的热处理炉中重新 加热到较高的温度并保温一定时间，然后以不大于15秒的转移时间淬入水中或油中，以获得一定的组织和性能，根据设备不同可分为盐浴淬火、空气淬火、立式淬火、卧式淬火。 (3)时效：经固溶淬火后的材料，在室温或较高温度下保持一段时间，不稳定的 过饱和固溶体会进行分解，第二相粒子会从过饱和固溶体中析出（或沉淀），分布在α（AL）铝晶粒周边，从而产生强化作用称之为析出（沉淀）强化。自然时效：有的合金（如2024等）可在室温下产生析出强化作用，叫做自然时效。人工时效：有些合金（如7075等）在室温下析出了强化不明显，而在较高温度下的析出强化效果明显，称为人工时效。 人工时效可分为欠时效和过时效。 ①欠时效：为了获得某种性能，控制较低的时效温度和保持较短的时效时间。 ②过时效：为了获得某些特殊性能和较好的综合性能，在较高的温度下或保温 较长的时间状态下进行的时效。 ③多级时效：为了获得某些特殊性能和良好的综合性能，将时效过程分为几个 阶段进行。
节能降耗管理制度及管理措施 一、总则 1、认真学习和贯彻执行国家有关能源管理的法令、法规及上级有关能源 管理的文件，在上级部门的业务指导下，管好节能降耗管理工作。 2、能源管理包括厂内生产、生活的用水、电、煤、气、油等能源的购进、 使用、计量和能源等工作。 3、生产部全面负责产内的能源管理工作，各车间设一名兼职能源管理员， 负责本车间的能源管理工作。 4、生产部根据国家有关政策和上级的文件精神，结合我厂实际情况，制 定出能源管理实施办法和耗能定额，并在实施中监督、检查。 5、正确配备计量器具，严格按周期检定，确保能源计量准确可靠。 6、各车间根据厂下达的能源，加强管理，杜绝跑、冒、滴、漏现象，搞 好节能降耗，使能耗控制在定额之内。 7、生产部要做好能源定额的考核和节能奖的审核报批工作。 8、生产部和车间能源管理员要经常到现场检查，发现浪费能源现象及时 处理，对浪费能源的职工进行批评教育，直至行政处分和经济处罚。 9、车间能源管理员负责本车间能源原始数据的整理汇总，做出能耗分析， 并于当月三十日前报生产科，生产科对各车间的报表，原始纪录整理 汇总，并做好能源台帐和能耗分析。 10、生产部每月组织一次由有关部门参加的能源检查，检查结果纳入当 月对车间考核。 11、推广应用先进的节能设备和节能技术。 二、用电管理 1、动力车间负责厂内用电的购进、协调、核算、管理、监督和检查工作。 2、动力车间负责厂内生产、生活用电的具体实施，各车间以外的电路、电 器设备均由动力车间负责维修、保养、使用、管理。要求经常检查线路、 电器设施，发现问题，及时处理，如果因管理不当、维修不善影响生产， 根据情况给与处分。 3、各车间负责维护好车间内部的电路和电器设施。 4、除因工作需要，经批准允许使用电器取暖外，其它单位和个人，严禁使 用电器取暖，发现一次罚款100——200元。并收交电器，在全厂内通报 批评。 5、办公室照明要求在100W以下，生活区及路灯要求在150W以下，发现 超范围使用及长明灯现象，每次罚款10——15元。 6、动力车间每月二十八日对全厂用水、气、电统一抄表，并按计量数据核 算。 7、未经厂领导批准和生产部、动力车间同意，任何单位和个人不准私拉电 源，否则，拆除电源，并给予50——500元处罚。 8、不对外供电，若有特殊情况，必须经厂领导同意，生产部、动力车间同 用电单位达成协议后方可接线，外用电表一律安装在厂内固定位置，并 交纳增容费（一般照明200元/户，动力1000——5000元）及预交电费。 三、用水管理
铝合金热处理工艺 作者:中国铝板带箔信息中心日期:2006-12-16 点击数:284 3.1铝合金热处理原理 铝合金铸件的热处理就是选用某一热处理规范，控制加热速度升到某一相应温度下保温一定时间并以一定得速度冷却，改变其合金的组织，其主要目的是提高合金的力学性能，增强耐腐蚀性能，改善加工型能，获得尺寸的稳定性。 3.1.1铝合金热处理特点 众所周知，对于含碳量较高的钢，经淬火后立即获得很高的硬度，而塑性则很低。然而对铝合金并不然，铝合金刚淬火后，强度与硬度并不立即升高，至于塑性非但没有下降，反而有所上升。但这种淬火后的合金，放置一段时间(如4,6昼夜后)，强度和硬度会显著提高，而塑性则明显降低。淬火后铝合金的强度、硬度随时间增长而显著提高的现象，称为时效。时效可以在常温下发生，称自然时效，也可以在高于室温的某一温度范围(如100,200?)内发生，称人工时效。 3.1.2铝合金时效强化原理 铝合金的时效硬化是一个相当复杂的过程，它不仅决定于合金的组成、时效工艺，还取决于合金在生产过程中缩造成的缺陷，特别是空位、位错的数量和分布等。目前普遍认为时效硬化是溶质原子偏聚形成硬化区的结果。 铝合金在淬火加热时，合金中形成了空位，在淬火时，由于冷却快，这些空位来不及移出，便被“固定”在晶体内。这些在过饱和固溶体内的空位大多与溶质原子结合在一起。由于过饱和固溶体处于不稳定状态，必然向平衡状态转变，空位的存在，加速了溶质原子的扩散速度，因而加速了溶质原子的偏聚。硬化区的大小和数量取决于淬火温度与淬火冷却速度。淬火温度越高，空位浓度越大，硬化区的
数量也就越多，硬化区的尺寸减小。淬火冷却速度越大，固溶体内所固定的空位越多，有利于增加硬化区的数量，减小硬化区的尺寸。 沉淀硬化合金系的一个基本特征是随温度而变化的平衡固溶度，即随温度增加固溶度增加，大多数可热处理强化的的铝合金都符合这一条件。沉淀硬化所要求的溶解度,温度关系，可用铝铜系的Al,4Cu合金说明合金时效的组成和结构的变化。图3,1铝铜系富铝部分的二元相图，在548?进行共晶转变L?α，θ(Al2Cu)。铜在α相中的极限溶解度5.65,(548?)，随着温度的下降，固溶度急剧减小，室温下约为0.05,。 在时效热处理过程中，该合金组织有以下几个变化过程: 3.1.2.1 形成溶质原子偏聚区,G?P(?)区 在新淬火状态的过饱和固溶体中，铜原子在铝晶格中的分布是任意的、无序的。时效初期，即时效温度低或时效时间短时，铜原子在铝基体上的某些晶面上聚集，形成溶质原子偏聚区，称G?P(?)区。G?P(?)区与基体α保持共格关系，这些聚合体构成了提高抗变形的共格应变区，故使合金的强度、硬度升高。 3.1.2.2 G?P区有序化,形成G?P(?)区 随着时效温度升高或时效时间延长，铜原子继续偏聚并发生有序化，即形成G?P(?)区。它与基体α仍保持共格关系，但尺寸较G?P(?)区大。它可视为中间过渡相，常用θ”表示。它比G?P(?)区周围的畸变更大，对位错运动的阻碍进一步增大，因此时效强化作用更大，θ”相析出阶段为合金达到最大强化的阶段。 3.1.2.3形成过渡相θ′ 随着时效过程的进一步发展，铜原子在G?P(?)区继续偏聚，当铜原子与铝原子比为1:2时，形成过渡相θ′。由于θ′的点阵常数发生较大的变化，故当其形成时与基体共格关系开始破坏，即由完全共格变为局部共格，因此θ′相周围基
内部管理制度系列 节能降耗管理制度（标准、完整、实用、可修改）
编号：FS-QG-60204节能降耗管理制度 Energy saving and consumption management system 说明：为规范化、制度化和统一化作业行为，使人员管理工作有章可循，提高工作效率和责任感、归属感，特此编写。 1、目的: 通过定制能源资源管理制度，使能源与资源得到合理有效利用，提高经济效益。 2、使用范围: 适用于公司生产、办公、生活过程中能源、资源的管理控制。 3、管理规定: 3.1生产过程节能制度: (1)储运车间要加强煤场管理，做到顺序用煤，防止煤料存放过久，氧化变质。 (2)炼焦车间要加强对焦炉的炉体的管理，通过针对不同部位，合理选用相应的隔热保温材料及炉体密封措施，减少废气带走的热量，减少炉体散热和煤气外逸。
(3)炼焦车间要采取有效措施，稳定加热制度、合理燃烧，减少炼焦耗热量。 (4)化产车间必须采取有效措施，加强对换热设备的管理，充分利用介质余热节省能耗。 (5)化产车间采取有效措施，加强对供水的管理，并通过改进生产工艺，多用循环水系统，复用水系统，制冷水系统，做到水的多次利用，减少新鲜水用量和外排水量。 (6)检量管理部门必须对进厂产品及各工序的中间产品，动力消耗设置检量设施，便于单位成本核算管理，促进节能。 (7)企管部要加强对进厂原料，出厂产品的中间产品、单位成本核算考核，促进节能。 3.2办公生活系统节能制度: (1)节水 ①清洁办每年依据上一年的用水情况分别制定本年度检划，并监督实施。 ②严格按计划用水，避免超计划用水和浪费现象的发生。 ③设专人对办公区域内的管线、阀门、水龙头等进行定期检查维修，杜绝跑、冒、滴、漏现象的发生。
常用变形铝合金退火热处理工艺规 1 主题容与适用围 本规规定了公司变形铝合金零件退火热处理的设备、种类、准备工作、工艺控制、技术要求、质量检验、技术安全。 2 引用文件 GJB1694变形铝合金热处理规 YST 591-2006变形铝及铝合金热处理规 《热处理手册》91版 3 概念、种类 3.1 概念：将变形铝合金材料放在一定的介质加热、保温、冷却，通过改变材料表面或部晶相组织结构，来改变其性能的一种金属热加工工艺。 3.2 种类 车间铝合金零件热处理种类：去应力退火、不完全退火、完全退火、时效处理。 4 准备工作 4.1 检查设备、仪表是否正常，接地是否良好，并应事先将炉膛清理干净； 4.2 抽检零件的加工余量，其数值应大于允许的变形量； 4.3工艺文件及工装夹具齐全，选择好合适的工夹具，并考虑好装炉、出炉的方法； 4.4 核对材料与图样是否相符，了解零件的技术要求和工艺规定； 4.5在零件的尖角、锐边、孔眼等易开裂的部位，应采用防护措施，如包扎铁皮、石棉绳、堵塞螺钉等； 5 一般要求 5.1 人员： 热处理操作工及相关检验人员必须经过专业知识考核和操作培训，成绩合格后持证上岗5.2 设备 5.2.1 设备应按标准规要求进行检查和鉴定，并挂有合格标记，各类加热炉的指示记录的仪表刻度应能正确的反映出温度波动围； 5.2.2 热电温度测定仪表的读数总偏差不应超过如下指标： 当给定温度t≤400℃时，温度总偏差为±5℃； 当给定温度t＞400℃时，温度总偏差为±(t/10)℃。 5.2.3 加热炉的热电偶和仪表选配、温度测量、检测周期及炉温均匀性均应符合QJ 1428的Ⅲ类及Ⅲ类以上炉的规定。 5.3 装炉 5.3.1 装炉量一般以装炉零件体积计算，每炉零件装炉的有效体积不超过炉体积一半为准。 5.3.2 零件装炉时，必须轻拿轻放，防止零件划伤及变形。 5.3.3堆放要求： a.厚板零件允许结合零件结构特点，允许装箱入炉进行热处理，叠放时允许点及较少的线接触，避免面接触，叠放间隙不小于10mm. b.厚度t≤3mm的板料以夹板装夹，叠放厚度≤25mm，零件及夹板面无污垢、凸点，零件间、零件与夹板间应垫一层雪花纸，以防止零件夹伤。 5.3.4 装炉后需检查零件与电热原件，确定无接触时，方可送电升温，在操作过程中，不得随意打开炉门； 5.3.5 加热速度：变形铝合金退火的加热速度约13℃～15℃/秒，例如加热到410℃设定时间为0.5小时。
节能降耗管理制度 1.目的：为保证各部门的班后节假日消防安全，防止电气火灾事故发生，节约能源，降低能耗。 2.适用范围： 公司所属各部门 3.管理职责： 公司所属各科室负责人及工厂长作为该办公室、工厂节能降耗负责人，划分断电责任区域和区域责任人，严格执行本管理规定。 行政部负责公司的断电责任划分，制定断电标准，并由安保科检查执行情况，行政部进行复审，对相关责任人进行处理。 行政副总对执行情况进行抽查。 设备动力部负责对公司的班后断电及节能效果进行检查，保证用电安全，节约能源。 4.管理内容： 各部门、工厂的电气设备（包括电源插座、电源开关等）必须明确责任人、复审人。各部门、工厂明确班后断电要求，设置班后断电表，班后及时断电。 各科室最后离开人员作为班后断电责任人，统一检查办公室内所有用电设备的断电情况，除道路照明电源、消防设施、监控设施电源保持通电外，将其它所有设备、设施断电并填写班后断电控制表确认现场无问题后方可锁门离开。 各工厂单台设备工作完毕或设备检修时，操作者需拉闸断电，并在开关的操作把手上悬挂“禁止合闸，有人工作”的标示牌，重点设备应在配电箱（柜）上锁，如超过半日（含半日）设备不工作必须切断设备电源总开关。
生产线必须明确班后断电责任人、复审人，班后或饭休期间，应及时断电，如生产线设备短时间不能断电，应及时将生产线照明以及风扇等辅助用电设施断电。安保科负责各走廊、洗手间、更衣室等公共区域照明班后断电工作，设置班后断电表，班后及时断电。 必须24小时运行的设备，设立部门值班人员，并报安保科备案，制定可靠的防范措施，巡检人员加强控制。 安保科负责整个班后、节假日断电工作的检查工作，不合格点及时纠偏并对责任人予以处理。 劳动节、国庆节、春节等长假前最后一天下班前，行政部联合公司设备动力部、各工厂等相关部门负责人对公司内所有部门的班后断电、锁门、关窗情况进行全面联检，经联合检查确认该办公室已完全断电后，办公室内人员方可离开。断电责任人必须随人员调整进行更换，必须是实际操作人员。因人员轮换没有及时调整断电责任人，出现问题由部门负责人承担全部责任。 各部门、工厂按规定控制断电工作。断电执行不到位，违章用电甚至造成事故的，按责任考核标准兑现，并追究断电责任人、检查人、复审人责任，造成重大损失的，追究法律责任。 各科室、工厂、公共区域节能降耗管理标准
工程材料综合实验 车辆工程10-1 班 实验者： 陈秀全学号：10047101冯云乾学号：10047103高万强学号：10047105
一实验目的 1区别和研究铁碳合金在平衡状态下的显微组织； 2分析含碳量对铁碳合金显微组织的影响，加深理解成分、组织与性能之 间的相互关系； 3、 了解碳钢的热处理操作； 4、 研究加热温度、冷却速度、回火温度对碳钢性能的影响； 5、 观察热处理后钢的组织及其变化； 6、 了解常用硬度计的原理，初步掌握硬度计的使用。 二实验设备及材料 1、 显微镜、预磨机、抛光机、热处理炉、硬度计、砂轮机等； 2、 金相砂纸、水砂纸、抛光布、研磨膏等； 3、 三个形状尺寸基本相同的碳钢试样（低碳钢 20#、中碳钢45#、高碳钢 T10） 三实验内容 三个形状尺寸基本相同的试样分别是低碳钢、 中碳钢和高碳钢，均为退火状 态，不慎混在一起，请用硬度法和金相法区分开。 6、 热处理前后的金相组织观察、硬度的测定。 、 分析碳钢成分一组织一性能之间的关系。 四实验步骤： &观察平衡组织并测硬度： （1） 制备金相试样（包括磨制、抛光和腐蚀）； （2） 观察并绘制显微组织；
（3）测试硬度。 9、进行热处理。 10、观察热处理后的组织并测硬度： （1）制备金相试样（包括磨制、抛光和腐蚀）； （2）观察并绘制显微组织。 五实验报告: 、总结出碳钢成分一组织一性能一应用之间的关系
图1工业纯铁图2工业纯铁图3亚共析钢 图6过共析钢图5共析钢调质处理
图8共晶白口铸铁 图7 亚共晶白口铸铁 图10 20#正火（加热到860C +空冷）图9过共晶白口铸铁 图11 45#调质处理图12 T10正火处理
第一条目的：为加强办公室管理，科学合理利用资源，减少浪费；降低成本，提高单位整体经济效益，特制定本规定。 第二条适用范围：本规定适用于公司各部门的资源及能源消耗的管理，包括水、电、油、纸张、原料等。 第三条职责：以各单位为主，经常性组织内部检查与考核工作。 （一）综合办公室：负责节能降耗规定的实施、督查与考核工作。（二）各部门：负责节能降耗措施的落实、自查工作。 第四条基本要求： （一）所有人员必须按水、电设施的设计功能正确使用，禁止私拉乱接电线、私自更改用电设备功率、私自加装用电设备、违章使用水电设施等，对造成的损失及后果由直接管理责任人负责。 （二）各单位/部门要节约用电，节约用水，水电设施损坏，及时申报维修，杜绝长明灯，长流水现象，做到人走灯灭，人走水停，杜绝“滴、漏、跑、冒”和长流水现象。否则由此造成的损失由当值责任人和单位/部门负责人承担。 （三）所有用电设备在长时间不使用的情况下均应拔掉电源，不得处于
待机状态。 第五条内容 （一）节水 1、办公室根据过往饮用水消耗量做出每月用水计划；各部门要根据实际情况，合理使用饮用水，减少水资源浪费。 2、自觉养成节约用水的良好习惯。加强用水设备的日常检查维护和管理，及时处理细水长流和跑、冒、滴、漏现象。 3、积极采取措施，创造条件，倡导水资源的二次利用和循环使用，重点加强对用水量大的施工项目的用水管理。 （二）节电 1、办公室都要做到人少时少开灯，人走时随手关灯，杜绝长明灯、白昼灯，尽量采用自然光，少开照明灯；在能够使用节能灯具的地方尽可能更换、使用节能灯具，淘汰普通白炽灯泡。 2、减少电子办公设备电耗和待机能耗。合理开启和使用计算机、打印机、复印机等用电设备，下班时要关闭电源，防止待机。 3、合理使用空调：春秋正常天气下不开空调；严格控制空调机使用开启温度，室内温度高于30℃、低于10℃时可开启空调；开空调时要关闭门窗，室内制冷温度设置不得低于26℃，制热温度设置不得高于23℃；提倡下班前半小时关闭空调，严禁室内无人时开机空耗。 4、杜绝在办公室或项目现场私自使用电炉、电暖气、电饭锅、热得快等电器。 5、淘汰高耗电设备，积极采用节电新技术和设备。在基本建设和设
实验名称：20号钢热处理组织和硬度综合实验 一．实验目的 （1）了解并掌握20号钢的热处理工艺、。 （2）掌握20号钢正火的步骤、规范以及硬度的变化。 （3）学会观察20号钢正火后的显微组织结构，分析其性能变化的原因。 （4）学会解决实验过程中的问题，探索最佳20号钢热处理工艺。二．简述4种基本热处理工艺（退火、正火、淬火及回火）方法及钢热处理后的显微组织特征 金属热处理是将金属工件放在一定的介质中加热到适宜的温度，并在此温度中保持一定时间后，又以不同速度冷却的一种工艺方法。 钢铁整体热处理大致有退火、正火、淬火和回火四种基本工艺。 退火：将工件加热到适当温度，根据材料和工件尺寸采用不同的保温时间，然后进行缓慢冷却(冷却速度最慢)，目的是使金属内部组织达到或接近平衡状态，获得良好的工艺性能和使用性能，或者为进一步淬火作组织准备。 正火：将工件加热到适宜的温度后在空气中冷却，正火的效果同退火相似，只是得到的组织更细，常用于改善材料的切削性能，也有时用于对一些要求不高的零件作为最终热处理。 淬火：将工件加热保温后，在水、油或其它无机盐、有机水溶
液等淬冷介质中快速冷却。淬火后钢件变硬，但同时变脆。 回火：为了降低钢件的脆性，将淬火后的钢件在高于室温而低于710℃的某一适当温度进行长时间的保温，再进行冷却，这种工艺称为回火。 退火、正火、淬火、回火是整体热处理中的“四把火”，其中的淬火与回火关系密切，常常配合使用，缺一不可。 三．简述洛氏硬度测定的基本原理及应用范围 洛式硬度（HR-）是以压痕塑性变形深度来确定硬度值指标。以0.002毫米作为一个硬度单位。当HB>450或者试样过小时，不能采用布氏硬度试验而改用洛氏硬度计量。它是用一个顶角120°的金刚石圆锥体或直径为1.59或3.18mm的钢球，在一定载荷下压入被测材料表面，由压痕的深度求出材料的硬度。根据试验材料硬度的不同，有HRA,HRB,HRC三种硬度。 HRA：是采用60kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度，用于硬度极高的材料(如硬质合金等)。 HRB：是采用100kg载荷和直径1.59mm淬硬的钢球，求得的硬度，用于硬度较低的材料(如退火钢、铸铁等)。 HRC：是采用150kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度，用于硬度很高的材料(如淬火钢等)。 另外： (1)HRC含意是洛式硬度C标尺， (2)HRC和HB在生产中的应用都很广泛
节能降耗管理规定 1.目的 通过科学管理、合理利用、推进技术进步等途径，节约能源、降低成本，以最小的能源消耗，取得最大的经济效益。 2.范围 主要规定了本厂能源管理的职责、能源管理职能及日常能源管理要求等 3.职责 3.1各部门要有主管分管、专人负责该部门能源的综合管理（包括及时根据需要统筹安排能 源供应、每月核算能源、制定能源管理制度及修订）。 3.2采购部负责对办公用纸张以及办公设施使用各种文具发放的管理和记录。 4.内容 4.1本厂能源种类 4.1.1本厂主要能源包括：水、电、压缩空气、燃煤、柴油、汽油、机油、液压油、乳化 油、食用油、办公用纸等。 4.2能源管理小组 4.2.1本厂各部门成立能源管理小组，由部门主管担任组长，并由2～3人组成。 4.2.2能源执行小组的职责： a)负责贯彻落实能源管理的制度和办法，并根据各部门的具体情况，制定节能措施， 解决存在问题。 b)建立能源统计台表格和数据。 c)检查杜绝长明灯和跑冒滴漏现象，严禁非法耗能行为。 d)加强耗能管理，完成节能计划，降低能耗定额。 e)定期查抄水电表，保证计量无误，开展节能教育。 4.3能源计划管理 4.3.1综合质管部每年初、年末对各部门生产等其他环节用能的综合单耗进行审定。 4.3.2各部门能源管理小组根据当年计划工作量、综合单耗，编制部门年度能源消耗建议， 经能源小组组长确认签名交到综合质管部。 4.3.3本厂内用耗油、用电、用水设备的增加与减少，需向厂长办公室办理增减手续，由 综合质管部存档。 4.3.4能源小组按年度能源消耗建议、节能工作责任考核办法对各部门指标进行考核。 4.4能源计量 4.4.1能源计量作用 a)能源计量是本厂计量工作的一个重要环节，由本厂的计量室统一管理，制定生产工 序和产品能耗定额有依据，考核用能状况有标准，为制订节能的操作制度创造条件， 同时为合理开展节能技术改造提供可靠依据，有利于采用新技术，提高监测、控制 水平。 b)本厂计量室应做到本厂用能实行全面计量，各种能源和含能工质在其分配、加工、 转换、储运和消耗的全过程中，按生产过程需要实行分别计量。 c)在本厂的计量室中，设置能源计量的机构，并配备适当的专业人员，负责完成能源 计理的管理、检定、测试和维修工作。