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热处理在机械工业中的作用及地位

热处理在机械工业中的作用及地位
热处理在机械工业中的作用及地位

《热处理在机械工业中的作用及地位》

--浅谈热处理节能减排

系别机械工程系

专业工程材料技术

班级 12材料2班

学号 11103703048

学生姓名

1、热处理的现状

热处理对于充分发挥金属材料的性能潜力,提高产品的内在质量,节约材料,减少能耗,延长产品的使用寿命,提高经济效益都具有十分重要的意义。

热处理是机械工业的一项重要基础技术,通常像轴、轴承、齿轮、连杆等重要的机械零件和工模具都是要经过热处理的,而且,只要选材合适,热处理得当,就能使机械零件和工模具的使用寿命成倍、甚至十几倍的提高。

我国的热处理技术有了很大的发展,现有热处理生产厂点一万余家,热处理加热设备11万台,年生产能力660万吨钢件。

目前我国在热处理的基础理论研究和某些热处理新工艺、新技术研究方面,与工业发达国家的差距不大,但在热处理生产工艺水平和热处理设备方面却存在着较大的差距,还没有完全扭转热处理生产工艺和热处理设备落后、工件氧化脱碳严重、产品质量差、生产效率低、能耗大、成本高、污染严重的局面。

2、热处理的作用

不同的热处理条件会产生不同的材料性能改变效果,下面从3个方面来说明热处理工艺在提高金属零件的制造水平中的作用。

一、热处理可提高或改善钢的力学性能

二、热处理可提高或改善钢的工艺性能

三、热处理可提高或改善钢的化学性能和一些特殊性能

四、热处理可消除钢的一些缺陷

3、热处理的趋势

为促进我国热处理技术的发展,我们应全面了解热处理技术的现状和水平,掌握其发展趋势,大力发展先进的热处理新技术、新工艺、新材料、新设备,用高新技术改造传统的热处理技术,实现“优质、高效、节能、降耗、无污染、低成本、专业化生产”,力争到 2020年时达到工业发达国家八十年代中期的水平。

目前热处理发展的方向有以下几点:

( 1) 少无污染。先进的热处理技术首先应该是对环境没有污染的技术,其中包括清洁工艺、清洁设备和清洁材料等。可控气氛、真空、具有良好的屏蔽的感应热处理是广泛应用的典型清洁工艺。

( 2) 少无质量分散和畸变。采用科学的管理和先进的技术可以使工件重量分散降到最低程度。金属制件在热处理时的形状和尺寸变化是不可避免的,过大和不均匀的畸变会增加加工余量或使之报废,所以尽量减小质量分散和畸变是许多热处理工作者终生努力的目标。

( 3) 少无浪费。节能的热处理工艺是最有效的节能措施。比如把渗碳温度从930 ℃提高到1050 ℃可减少40 %的工艺周期。在一般电阻炉中这种温度的提高受到发热体和耐热材料的限制而很难实现,而真空炉中低压渗碳在1050 ℃施行是轻而易举的事。

4、国内热处理的问题

(1) 热处理设备陈旧,炉衬蓄热量大,炉壁温升高,散热多,保温性能差。

(2) 工艺保守,设备管理落后。据统计,沿袭传统工艺约占90 % 以上,而使用节能新技术的不到10 %。另外在设备管理上,设备的负载率和设备的利用低,也是能

源利用率低的主要原因。

( 3) 热处理工艺装备笨重,消耗大量的能源,大量的废热不能回收利用,且热处理返修率和废品率较高。

(4) 水资源的浪费,国内热处理设备的冷却系统大多采用水进行冷却。

(5)污染热处理过程污染主要表现在空气、水、噪声和电磁污染。

噪声污染主要来自设备的运行,如各类泵、风机、喷砂清洗等。采用一些低噪音设备及隔音防护

电磁污染主要来自感应加热设备的运行,可以采用电磁屏蔽降低对人员和环境的污染。

5、国外热处理行业现状

1. 燃气辐射管

目前,欧洲的热处理设备大部分已采用燃气辐射管,使用天然气加热。燃气加热技术和装备在欧洲已十分成熟,天然气烧嘴已有标准系列,由专业烧嘴厂制造供应,并将燃气辐射管的内管由不锈钢换成陶瓷,延长了使用寿命并提高了功率。天然气加热有利于提高能源利用率,降低生产成本。

2. 全自动控制的热处理生产线

为了使工件在生产线上自动地完成所要求的整个热处理工艺过程,被特定设计的连续炉相互连接沟通。炉膛内可多方位贯通,并可使工件料筐转90°进入下道加热区或过渡保温箱,经传送机构抵达下一工序或进入冷却室冷却。

3.高压气淬密封箱式炉和多室贯通式密封箱式炉高压气淬密封箱式后室为密封箱式炉结构,前室进行高压气淬。工件在后室保护气氛中无氧化加热或在渗碳气氛中渗碳,在前室进行无氧化光亮淬火。减少加热室的空闲时间,以提高工作效率,降低能源消耗。

6、降低热损失的有效方法

减少加热设备的热损失是提高加热效率的主要途径。减少加热炉热损失的方法有:

1、减少加热炉的散热量的有效方法首先是减少炉子的表面积。

2.减少炉衬蓄热的方法是采用质量热容和密度小的绝热耐火材料。

3.对各种类型的加热炉,用在加热夹层、料盘,料筐所需的热能比重为18%~29%。所以减轻夹具,料盘重量对于提高加热效率有重要意义。

7、小结

我国已把环境保护作为一项基本国策 并从1992年开始推进清洁生产技术。根据清洁生产技术的要求 我国现阶段热处理生产的主要控制目标应是少无污染、少无氧化和节能 并应把真空热处理和可控气氛热处理作为热处理行业“九五”期间重点推广应用的清洁生产技术。

人机工程学在工业设计中的重要性解析

人机工程学在工业设计中的重要性解析 摘要:近年来,工业设计核心思想已经逐渐从形式美转变成以人为本思想,突破了既有的功能主义思想约束,所以工业设计的切入点也从物转变成了人,设计的目标也以人为主要目标。由此可见,工业设计属于综合性规划活动,有效融合了技术和艺术,不仅会受到环境与社会形态的影响,也与文化观念和经济等存在紧密的联系,所以说,工业设计统一了功能与形式、技术与艺术。而工业设计以人为中心的思想与人机工程学存在一定的共通性,特别是在人机工程学发展成独立学科以后,不管设备先进性如何,都一定要和操作人员能力保持一致,只有这样才能够发挥其自身功用。基于此,文章将人机工程学作为重要研究对象,阐述其在工业设计中的重要性,希望有所帮助。 关键词:人机工程学;工业设计;重要性;解读 1人机工程学和工业设计关系阐释 在基本思想和工作内容方面,人机工程学与工业设计之间存在诸多相似之处,是对人和物之间关系进行研究的学科。人机工程学应用系统工程的观点,从系统的高度,将人、机、环境看成是一个相互作用、相互依存的系统。将使用“物”的人和所设计的“物”以及人与“物”所共处的环境作为一个系统来研究。其中,人机工程学最基本的理论就是保证产品的设计与人生理因素、心理因素相适应。而工业设计则是为人们提供使用服务且创新产品类型的过程,同样将人作为核心[1]。当前工业设计的核心内容是产品设计,每一件为人设计的产品都离不开创新,也离不开人机工程学。工业设计师们,作为人机工程学的应

用者,在产品设计活动中,为了使产品达到使用操作更加安全、高效和舒适,一直在做着大量的努力。由此可见,所有的工业产品在设计方面都要将人的因素融入其中。而在工业设计中引入人机工程学并应用,能够对工业领域的可持续发展与产品优质效果产生直接的影响。从而更好地设计出综合考虑人、经济、技术与社会多方面需求的优质产品。目前阶段,在科学技术进步与发展的背景下,企业之间的产品质量差异逐渐突显出来,而工业设计中尤其是实用外观专利也逐渐成为不可替代的知识产权。其中,产品不仅仅是要与功能以及美学方面的要求相适应,同样也要与使用者舒适需求以及安全需求相满足,达到环境保护的基本要求。在这种情况下,在人、机与环境三者之间寻求最为理想的匹配关系,在工业产品中深入探索设计理念、手段和方法逐渐发展成为产品品质与国际水平相互比肩的重要路径,而这同样也是现代工业设计工作关注的重点。 2工业设计中应用人机工程学的重要作用 从本质上来讲,人机工程学学科指的就是人体科学与环境科学向工程科学的有效渗透与交融。其中,人机工程学的研究内容及其应用于工业设计中的重要作用集中表现在以下三个方面: 2.1工业设计使用对象能够获取必要的人体尺度参数 历史上追朔到2000多年以前,人们开始对人体尺度感兴趣,从而发现了人体各部分之间的关系。文艺复兴时期,艺术家达?芬奇绘制出了著名的人体比例图。在人机工程学中,产品的设计重点一般都在使用者方面。在人机工程学研究的过程中,使得工业设计可以更好地

金属材料热处理及其应用

金属材料热处理及其应用(一)---基本常识 金属材料热处理是机械制造中的重要工艺之一,与其它加工工艺相比,热处理一般不改变工件的形状和整体的化学成分,而是通过改变工件内部的显微组织,或改变工件表面的化学成分,赋予或改善工件的使用性能。其特点是改善工件的内在质量,而这一般不是肉眼所能看到的。为使金属工件具有所需要的力学性能、物理性能和化学性能,除合理选用材料和各种成形工艺外,热处理工艺往往是必不可少的。钢铁是机械工业中应用最广的材料,钢铁显微组织复杂,可以通过热处理予以控制,所以钢铁的热处理是金属热处理的主要内容。另外,铝、铜、镁、钛等及其合金也都可以通过热处理改变其力学、物理和化学性能,以获得不同的使用性能。 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。 在从石器时代进展到铜器时代和铁器时代的过程中,热处理的作用逐渐为人们所认识。早在公元前770~前222年,中国人在生产实践中就已发现,铜铁的性能会因温度和加压变形的影响而变化。白口铸铁的柔化处理就是制造农具的重要工艺。 公元前六世纪,钢铁兵器逐渐被采用,为了提高钢的硬度,淬火工艺遂得到迅速发展。中国河北省易县燕下都出土的两把剑和一把戟,其显微组织中都有马氏体存在,说明是经过淬火的。随着淬火技术的发展,人们逐渐发现淬冷剂对淬火质量的影响。三国蜀人蒲元曾在今陕西斜谷为诸葛亮打制3000把刀,相传是派人到成都取水淬火的。这说明中国在古代就注意到不同水质的冷却能力了,同时也注意了油和尿的冷却能力。中国出土的西汉(公元前206~公元24)中山靖王墓中的宝剑,心部含碳量为0.15~0.4%,而表面含碳量却达0.6%以上,说明已应用了渗碳工艺。但当时作为个人“手艺”的秘密,不肯外传,因而发展很慢。1863年,英国金相学家和地质学家展示了钢铁在显微镜下的六种不同的金相组织,证明了钢在加热和冷却时,内部会发生组织改变,钢中高温时的相在急冷时转变为一种较硬的相。法国人奥斯蒙德确立的铁的同素异构理论,以及英国人奥斯汀最早制定的铁碳相图,为现代热处理工艺初步奠定了理论基础。与此同时,人们还研究了在金属热处理的加热过程中对金属的保护方法,以避免加热过程中金属的氧化和脱碳等。1850~1880年,对于应用各种气体(诸如氢气、煤气、一氧化碳等)进行保护加热曾有一系列专利。1889~1890年英国人莱克获得多种金属光亮热处理的专利。 二十世纪以来,金属物理的发展和其它新技术的移植应用,使金属热处理工艺得到更大发展。一个显着的进展是1901~1925年,在工业生产中应用转筒炉进行气体渗碳;30年代出现露点电位差计,使炉内气氛的碳势达到可控,以后又研究出用二氧化碳红外仪、氧探头等进一步控制炉内气氛碳势的方法;60年代,热处理技术运用了等离子场的作用,发展了离子渗氮、渗碳工艺;激光、电子束技术的应用,又使金属获得了新的表面热处理和化学热处理方法。 金属材料热处理的工艺 热处理工艺一般包括加热、保温、冷却三个过程,有时只有加热和冷却两个过程。这些过程互相衔接,不可间断。 加热是热处理的重要工序之一。金属热处理的加热方法很多,最早是采用木炭和煤作为热源,进而应用液体和气体燃料。电的应用使加热易于控制,且无环境污染。利用这些热源可以直接加热,也可以通过熔融的盐或金属,以至浮动粒子进行间接加热。 金属加热时,工件暴露在空气中,常常发生氧化、脱碳(即钢铁零件表面碳含量降低),这对于热处理后零件的表面性能有很不利的影响。因而金属通常应在可控气氛或保护气氛中、熔融盐中和真空中加热,也可用涂料或包装方法进行保护加热。 加热温度是热处理工艺的重要工艺参数之一,选择和控制加热温度,是保证热处理质量的主要问题。加热温度随被处理的金属材料和热处理的目的不同而异,但一般都是加热到相变温度以上,以获得高温组织。另外转变需要一定的时间,因此当金属工件表面达到要求的加热温度时,还须在此温度保持一定时间,使内外温度一致,使显微组织转变完全,这段时间称为保温时间。采用高能密度加热和表面热处理时,加热速度极快,一般就没有保温时间,而化学热处理的保温时间往往较长。

试论热处理工艺在提高金属零件制造水平中的作用

试论热处理工艺在提高金属零件制造水平中的作用 发表时间:2013-08-26T16:42:36.187Z 来源:《中国商界》2013年8期供稿作者:张姝 [导读] 不同的热处理条件会产生不同的材料性能改变效果,下面从三个方面来说明热处理工艺在提高金属零件的制造水平中的作用。 张姝/河北钢铁集团邯钢公司技术中心 【摘要】在现代工业生产中,金属零件的制造是一个重要的环节,具有举足轻重的作用,因此提高金属零件的制造水平成为一项不可缺少的工作。而在金属零件的制造过程中,热处理工作又是提高其制造水平的重要措施。在设计工作中,正确制定热处理工艺可以改变某些金属材料的机械性能。而不合理的热处理条件,不仅不会提高材料的机械性能,反而会破坏材料原有的性能。因此,设计人员应根据金属材料成分,准确分析金属材料与热处理工艺的关系,制订合理的热处理的工艺,合理安排工艺流程,才能得到理想的效果,提高金属零件的制造水平。本文从三个方面论述了热处理工艺在提高金属零件的制造水平中的作用。 【关键词】金属零件的制造;热处理工艺;提高 在工业生产中,广泛使用的金属有铁、铝、铜、铅、锌、镍、铬、锰等。但用得更多的是它们的合金。金属和合金的内部结构包含两个方面:其一是金属原子之间的结合方式;其二是原子在空间的排列方式。金属的性能和原子在空间的排列配置情况有密切的关系,原子排列方式不同,金属的性能就出现差异。 为了得到更好的金属性能,满足制造和使用要求,我们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,又以不同速度在不同的介质中冷却,通过改变金属材料表面或内部的显微组织结构来改变其性能,这就是金属材料热处理过程。 不同的热处理条件会产生不同的材料性能改变效果,下面从三个方面来说明热处理工艺在提高金属零件的制造水平中的作用。 一、提高金属材料的切削性能和加工精度 在各类铸、锻、焊工件的毛坯或半成品金属材料的切削过程中,由于被加工材料、切削刀具和切削条件的不同,金属的变形程度也不同,从而产生不同程度的光洁度。各种材料的最佳切削性能都对应有一定的硬度范围和金相组织。为了得到最佳切削性能,就要求被加工材料具有合适的组织状态,这就要用到预先热处理。 通过预先热处理,可以消除或减少冶金及热加工过程产生的材料缺陷,并为以后切削加工及热处理准备良好的组织状态,从而保证材料的切削性能、加工精度和减少变形。 举例1:齿坯材料在切削加工中,当齿坯硬度偏低时会产生粘刀现象,在前倾面上形成积屑瘤,使被加工零件的表面光洁度降低。而对齿坯材料进行正火+不完全淬火处理,切屑容易碎裂,形成粘刀的倾向性减少。并随着齿坯硬度的提高,切屑从带状向挤裂状过渡,从而减少了粘刀现象,提高了切削性能。 举例2:铝合金在加工过程中,通常都是先经强化处理(固溶处理+时效;时效),这样可以得到晶粒细小、均匀的组织,比铸态或压力加工状态的切削性能好,不仅改善了切削性能,而且同时提高了机械加工精度。 二、提高金属材料的断裂韧性 金属材料的断裂韧性指含有裂纹的材料在外力作用下抵抗裂纹扩展的性能。提高金属断裂韧性的关键是要减少金属晶体中位错,使金属材料中的位错密度下降,从而提高金属强度,而减少金属晶体中位错的一种重要方法,就是细晶强化,其原理是通过细化晶粒使晶界所占比例增高而阻碍位错滑移从而提高材料强韧性。而金属组织的细晶强化的过程实际上就是金属热处理。 在金属热处理过程中,当冷变形金属加热到足够高的温度以后,在一定的应力和变形温度的条件下,材料在变形过程中积累到足够高的局部位错密度级别,会在变形最剧烈的区域产生新的等轴晶粒来代替原来的变形晶粒,这个过程称为再结晶。再结晶晶核的形成与长大都需要原子的扩散,因此必须将变形金属加热到一定温度之上,足以激活原子,使其能进行迁移时,再结晶过程才能进行。 那么,对于不同的金属材料,我们就可以通过控制不同的热处理的温度,来提高金属材料的断裂韧性。 举例:在SY钢坯料上线切割适当的小圆柱,机加工后,选择在700℃,800℃,900℃、1000℃和1100℃在Cleeble-1500型热模拟试验机上以5×10-1的变形速率保温30s压缩变形50%,然后在空气中冷至室温,再进行680℃×6hAC(空冷)的退火处理,再将压缩后的试样沿轴向线切割剖开,研磨抛光后用化学物质显示晶粒形貌。实验现象为:在700℃时,扁平的晶粒开始逐渐向等轴晶粒的形状变化。800℃变形的晶粒中等轴晶粒已经有少量出现,但仍然以变形拉长的晶粒为主。在900℃变形开始,晶粒突然变得细小,几乎全部为等轴晶粒,晶粒度达到YBl2级。在900℃以上.晶粒开始长大。因此,对此种钢来说,900℃左右温度进行热处理,可以提高其断裂韧性。 三、减少金属材料的应力腐蚀开裂 金属材料在拉伸应力和特定腐蚀环境共同作用下发生的脆性断裂破坏称为应力腐蚀开裂。大部分引起应力腐蚀开裂的应力是由残余拉应力引起的。残余应力是金属在焊接过程中产生的。金属在加热时,以及加热后冷却处理时,改变了材料内部的组织和性能,同时伴随产生了金属热应力和相变应力。金属材料在加热和冷却过程中,表层和心部的加热及冷却速度(或时间)不一致,由于温差导致材料体积膨胀和收缩不均而产生应力,即热应力。在热应力的作用下,由于冷却时金属表层温度低于心部,收缩表面大于心部而使心部受拉应力:另一方面材料在热处理过程中由于组织的变化即奥氏体向马氏体转变时,因比容的增大会伴随材料体积的膨胀,材料各部位先后相变,造成体积长大不一致而产生组织应力。组织应力变化的最终结果是表层受拉应力,心部受压应力,恰好与拉应力相反。金属热处理的热应力和相变应力叠加的结果就是材料中的残余应力,正是其存在造成了应力腐蚀开裂。 举例:金属热处理中,通过控制淬火冷却速度,可以显着地控制淬火裂纹,为了达到淬火的目的,通常必须加速材料在高温段内的冷却速度,并使之超过材料的临界淬火冷却速度才能得到马氏体组织。就残余应力而论,这样做由于能增加抵消组织应力作用的热应力值,故能减少工件表面上的拉应力而达到抑制纵裂的目的。 四、结论 金属材料的热处理在机械零件制造中占有十分重要的地位,在金属材料加工的整个工艺流程中,如果将切削加工工艺与热处理工艺进行密切配合,将有效地提高金属零件的制造水平。

导游人员在旅游业中的地位和作用

导游人员在旅游业中的地位和作用 导游员在旅游业中的地位也越来越重要。导游员也就成了旅游业中最积极最有代表性的从业人员。 导游员在旅游业中的作用,有着丰富的内涵。首先表现为经济意义。因为旅游业是经济产业,导游员的工作,可以实现旅游产品的生产与销售,可使旅游资源转化为财富。但旅游业又是一项特殊的经济产业,旅游是一种以文化为主,带有经济属性和政治色彩的综合社会现象。导游员在旅游业中的作用又表现为其文化和审美意义。通过导游的服务,旅游者可在旅游活动中增长知识,陶冶情操,获得审美享受。同时,由于旅游活动带有一定的政治色彩,导游员的作用,还表现为政治意义。导游员在来自不同国家的外国游客面前,代表着祖国,通过导游员的服务工作,可以让世界各国的游客体验和感受社会主义国家的精神风貌。 尽管旅游有其经济性、文化性和政治色彩,人们外出旅游,是出于不同的动机,但究其本质,旅游活动主要是为了满足人的精神需求,满足人们对自然美、艺术美、生活美的欣赏和享受。正如著名美学家王朝闻先生所说:人们旅游的目的不是有力无处使,有钱无处花,而是为了丰富自己的精神生活。因此,旅游活动从本质上说,是一种以审美为突出特征的消闲活动,是综合性的审美实践。正因为如此,从旅游的本质属性出发,正确认识导游员在旅游审美活动中的地位,认真探讨其在旅游者综合审美实践中的作用和探究如何有效发挥其作用,有着特殊的意义。 一、导游在旅游审美活动中的地位 旅游是一种综合性审美实践活动,在大众化、社会化的现代旅游中,尤其是团队旅游中,导游员在旅游者的旅游审美活动中的地位,越发显得重要,归纳起来,主要体现在三个方面。 1、旅游者旅游审美中直接的审美对象 旅游者外出旅游时,最先和全程自始至终接触的是导游员。旅游者从一接触到导游员开始,到旅游活动结束,都会对导游员从生理的角度(男女)、心理的角度(喜怒)、审美的角度(美丑)和伦理的角度(善恶)等进行全方位的审视。由于旅游活动是一种综合的审美实践,导游员在旅游者旅游活动中又处于一种特殊的地位,旅游者自觉不自觉的会对导游员产生审美需求,要求导游员要从外表到内心都给人一种美的感觉,每一位旅游者都愿意在自己的路途中,有一位美的使者陪伴自己度过一段美好的时光。因此,在旅游者的旅游审美活动中,导游员自然就成为旅游者旅游审美活动中直接的审美对象。 2、旅游审美信息的传递者 旅游者在旅游审美活动中,由于个性差异(素质、阅历、能力)、文化差异(不同的文化板块、不同的文化圈)和语言障碍等因素的存在,对同一旅游审美观照物――景观,在旅游审美感受上会有很大的差异。一个来自异国他乡的旅游者,当他一踏上异国他乡的土地,便不期而然地进入一场异质文化的精细而无声的碰撞;眼前的一切都是陌生的,新奇的,有可理解的,也有不可理解的。一般的说,异质文化既能满足人们的猎奇之心,又会带来莫名其妙的陌生感,甚至会把人引入一种懵懵懂懂、不知所云、手足无措的尴尬境地。所以,旅游者在旅游活动中,由于旅游景观具有多样性的特点,旅游者在较短的时间内从事旅游这种

工业设计对企业的意义

工业设计对企业的意义 设计是人类为了实现某种特定的目的而进行的创造性活动,它包含于一切人造物品的形成过程当中。随着生产力的发展,市场上提供的产品极大丰富,而产品同质化导致竞争日益激烈,很多企业因此濒临困境,甚至陷入价格战的泥沼。那么在这样的市场条件下如何能够拉开产品差别,创造高附加值呢?工业设计就是这座引路灯塔。企业为摆脱其他同类产品的市场挤压,建立自身产品独特生命力而导入工业设计。优良的工业设计能够催生新的市场,促进市场细分,引导消费需求。 在产品供大于求的市场条件下,消费者有了更广的选择范围,消费需求也就日趋个性化,情感化。消费需求结构中生理需求的主导地位日益为心理需求所取代,消费者在注重产品质量的同时更加注重情感的愉悦和满足。 对生活的设想和规划往往需要通过某种具体的产品来实现。产品要引起消费者的心理认同,就必须在设计上下功夫。一个好的产品仅富于美感的造型是不够的,需要针对目标消费者的心理特点和消费趋势采用相应的设计。要充分考虑到消费者对产品整体概念的认知,对产品功能和特制个性的需求,设计出来的产品不仅要款式新颖,而且要能充分满足消费者的匮乏心理、好奇心理、潜愉心理和求实心理,使消费者在享受产品的全过程更舒适、安全、方便、省力,操作界面更富人性化、更友好,给用户最好的使用体验。工业设计的原动力就在于人们对和谐(企业追求产品在技术、文化、形象、人因、成本等方面的统一)的不懈追求。 工业设计在企业中的地位和作用: 设计是企业与市场的桥梁:一方面将生产和技术转化为适合市场需求的产品,一方面将市场信息反馈到企业促进企业的发展。 设计是产品增值的手段:对企业的最大作用是提高产品的附加价值。这种附加的价值不是有形物质存在,更多表现在无形之中。外观、产品形象等 设计是企业的一项重要资源:好的设计会使企业具有更好的信誉、使得企业更具有活力、成为公司发展工具 设计是建立完整的企业视觉形象的手段:企业视觉形象是公司建立品牌形象最好的外观,也就是公司一种特有的风格。 工业设计创造性是一件好的产品设计最重要的前提,简洁是好设计的重要标志,适用性是衡量产品设计另一条重要的标准,人机关系合理,人机界面和谐,产品自身语言应善于自我注释,精心处理每一个细部,注重地域民族特色,蕴含文化特征,注意生态平衡,利于保护环境,产品设计的永恒性。 企业是社会的细胞。企业的发展促进社会的发展。现代社会的科学进步与工业文明的发展,不断促使人们产生新观念和促使着人们对生活的新追求。我国社会主义市场经济的出现,促使着国际、国内激烈的市场竞争。在这种形势下,企业必须走向密切联系市场、联系人的需求、联系人的不便、联系人的不同的生活方式,以及随着这些因素的变化,连续不断地给社会提供新的产品,来满足社会日渐增长的物质和文化的需求。 工业设计可以维护企业的竞争地位,并且促进企业的成长及发展。树立企业形象,可以促进企业其他产品的销售。新产品不仅具有较强的竞争能力,而且有更旺盛的生命力,往往可以创造出消费者对该类产品的新需求。其具体作用体现在以下几个方面。

C、Mn、Si、S、P、Cr、Mo元素在钢中的作用和热处理时的影响

1、铬(Cr) 铬能增加钢的淬透性并有二次硬化作用。可提高高碳钢的硬度和耐磨性而不使钢变脆;含量超过12%时。使钢有良好的高温抗氧化性和耐氧化性介质腐蚀的作用。还增加钢的热强性,铬为不锈耐酸钢及耐热钢的主要合金元素。 铬能提高碳素钢轧制状态的强度和硬度。降低伸长率和断面收缩率。当铬含量超过15%时,强度和硬度将下降,伸长率和断面收缩率则相应地有所提高。含铬钢的零件经研磨容易获得较高的表面加工质量。 铬在调质结构钢中的主要作用是提高淬透性。使钢经淬火回火后具有较好的综合力学性能,在渗碳钢中还可以形成含铬的碳化物,从而提高材料表面的耐磨性。 含铬的弹簧钢在热处理时不易脱碳。铬能提高工具钢的耐磨性、硬度和红硬性。有良好的回火稳定性。在电热合金中,铬能提高合金的抗氧化性、电阻和强度。 (1) 对钢的显做组织及热处理的作用 A、铬与铁形成连续固溶体,缩小奥氏体相区城。铬与碳形成多种碳化物,与碳的亲和力大于铁和锰而低于钨、钼等.铬与铁可形成金属间化合物σ相(FeCr) B、铬使珠光体中碳的浓度及奥氏体中碳的极限溶解度减少 C、减缓奥氏体的分解速度,显著提高钢的淬透性.但亦增加钢的回火脆性倾向 (2)对钢的力学性能的作用 A、提高钢的强度和硬度.时加入其他合金元素时,效果较显著 B、显著提高钢的脆性转变温度 C、在含铬量高的Fe-Cr合金中,若有σ相析出,冲击韧性急剧下降 (3)对钢的物理、化学及工艺性能的作用 A、提高钢的耐磨性,经研磨,易获得较高的表面光洁度 B、降低钢的电导率,降低电阻温度系数 C、提高钢的矫顽力和剩余磁感.广泛用于制造永磁钢 D、铬促使钢的表面形成钝化膜,当有一定含量的铭时,显著提高钢的耐腐蚀性能(特别是硝酸)。若有铬的碳化物析出时,使钢的耐腐蚀性能下降 E、提高钢的抗氧化性能 F、铬钢中易形成树枝状偏析,降低钢的塑性 G、由于铬使钢的热导率下降,热加工时要缓慢升温,锻、轧后要缓冷 (4)在钢中的应用 A、合金结构钢中主要利用铬提高淬透性,并可在渗碳表面形成含铬碳化物以提高耐磨性 B、弹簧钢中利用铬和共他合金元素一起提供的综合性能 C、轴承钢中主要利用铬的特殊碳化物对耐磨性的贡献及研磨后表面光沽度高的优点 D、工具钢和高速钢中主要利用铬提高耐磨性的作用,并具有一定的回火稳定性和韧性 E、不锈钢、耐热钢中铬常与锰、氮、镍等联合便用,当需形成奥氏体钢时,稳定铁素体的铬与稳定奥氏体的锰、镍之间须有一定比例,如Cr18Ni9等 F、我国铬资源较少.应尽量节省铬的使用 2、钼(Mo) 钼在钢中能提高淬透性和热强性。防止回火脆性,增加剩磁和矫顽力以及在某些介质中的抗蚀性。 在调质钢中,钼能使较大断面的零件淬深、淬透,提高钢的抗回火性或回火稳定性,使零件可以在较高温度下回火,从而更有效地消除(或降低)残余应力,提高塑性。 在渗碳钢中钼除具有上述作用外,还能在渗碳层中降低碳化物在晶界上形成连续网状的

热处理工艺

热处理工艺 摘要:现代机器制造对金属材料的性能不断提出更高的要求,如果完全依赖原材料的原始性能来满足这些要求,常常是不经济的,甚至是不可能的。热处理可提高零件的强度、硬度、韧性、弹性,同时,还可改善毛胚或原材料切削性能,使之易于加工。可见,热处理是改善原材料或毛胚的工艺性能、保证产品质量、延长使用寿命、挖掘材料潜力不可缺少的工艺方法。热处理在机械制造业中的应用极其广泛。钢铁是机械工业中应用最广的材料,钢铁显微组织复杂,可以通过热处理予以控制,所以钢铁的热处理是金属热处理的主要内容。 Modern machine manufacturing of metal material performance continuously put forward higher requirements, if totally dependent on the raw performance of the raw materials to meet these requirements, often not economical, even is impossible. Heat treatment can improve the strength, hardness, toughness and elasticity of the parts, and it also can improve the cutting performance of hair germ or raw material, so it is easy to be processed. Heat treatment is an essential method to improve the processing performance of raw materials or hair germ, guarantee the product quality, extend the service life and excavate the potential of material. Heat treatment in the mechanical manufacturing industry is very extensive. Iron and steel is the most widely used material in mechanical industry. The microstructure of steel is controlled by heat treatment, so the heat treatment is the main content of metal heat treatment. 关键词:热处理退火正火淬火回火温度 Heat treatment ,Annealing ,Normalizing ,Quenching ,Tempering ,Temperature 正火是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。 淬火是将工件加热保温后,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。 为了降低钢件的脆性,将淬火后的钢件在高于室温而低于650℃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。 “四把火”随着加热温度和冷却方式的不同,又演变出不同的热处理工艺。为了获得一定的强度和韧性,把淬火和高温回火结合起来的工艺,称为调制。某些合金淬火形成过饱和固溶体后,将其置于室温或稍高的适当温度下保持较长时间,

第一章--导游与导游服务的原则

第一章导游与导游服务的原则 第一节导游的概念职责地位 第二节导游服务的地位与作用 第三节导游的分类与就业 第四节导游服务的原则 第五节导游的职业道德和行为规范 第六节导游的基本素质 第一节导游的概念职责地位 一、导游概念 a导游人员 b、导游服务 导游人员: (tour guide )是指依照《导游人员管理条例》的规定取得导游证,接受旅行社的委派,为游客提供向导、讲解及相关旅游服务的人员。 导游服务: 是导游人员代表被委派的旅行社,接待或陪同游客旅行、游览,按照组团合同或约定的内容或标准向其提供的旅游接待服务。 二、导游的职责 60 年代,周恩来总理对中国国际旅行社导游翻译人员提出了作好“五大员”的要求,至今 仍然是对导游工作职责的经典概括。 宣传员(景点的宣传员,党和国家政策的宣传员) 调研员(长期亲历基层一线,涉足国民经济各领域,接触三教九流八方宾客是国情及客情的调查研究员) 服务员(向导及生活安排的服务员)安全员(国家安全和游客生命及财产的保卫员)翻译员(针对东西南北五湖四海游客,用游客能理解的共用语言表述和传达游客所需要的信 息)。 三、导游的社会地位 1、导游员及导游工作,是旅游产品实现其价值的关键因素,是旅游产品质量升华的重要环 节。景点美不美,全靠导游一张嘴。也是旅行社争取回头客、实现二次销售的关键因素,可 以说导游是旅游的灵魂。 2、导游综合素质高,是公民中的精华和杰出者(俗称“人精”);导游服务是一种高 级服务,它担负着提高人类生活档次和质量、丰富人类生活内涵的神圣使命、导游工作是一 项光荣而伟大的专业技术工作。 3、导游在游客的心中是游客之友、游客之师、国家和企业形象的代表。 第二节导游服务的地位与作用 一、导游服务在旅游服务中的主导地位 旅游业包括着吃、住、行、游、购、娱六大环节,其中饭店、景点、交通是其三大支柱,导游服务就是连通这三大支柱和六大环节的桥梁。使相关部门和单位的产品及服务的销售得以实现,使旅客在旅游过程的种种需要得以满足,使旅游旅游产品得以进入消费。所以导游服务是应处于其他服务之首. 二、导游服务的作用 1. 纽带作用承上启下:导游人员承上启下指的是国家方针政策和旅行社任务的宣传者和具体执 行者;同时又是接待工作中间问题和意见的向上传达者。

铝合金热处理工艺

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

产品外观设计的重要性共25页

产品外观设计的重要性 “好的设计是将我们与竞争对手区分开的最重要方法”,三星电子首席执行官尹钟龙这样表达对工业设计的理解。其实不仅如此,尹钟龙的意思是:设计也是生产力。索尼、东芝以及韩国三星和LG,都把工业设计作为自己的“第二核心技术”,被许多厂商视为摆脱同质化竞争,实施差异化品牌竞争策略的重要手段。对产品的外观和性能,材料、制造技术的发挥,以及品牌建设产生最直接的影响。 外观投入1美元可带来1500美元收益 据美国工业设计协会测算,工业品外观每投入1美元,可带来1500美元的收益。日本日立公司每增加1000亿日元的销售收入,工业设计起作用所占的比例为51%,而设备改造所占的比例为12%。好的工业设计可以降低成本,提高用户的接受概率,提高产品附加值,并且通过促进产品的不断成长,企业也将获得更高的战略价值。 2019年下半年,美国研究机构BancorpPiperJaffray针对青少年的一份最新调查表明,计划购买数字媒体播放器的青少年中,有75%的希望能够得到苹果的iPod播放器。在2019年年末的年终报表中,在美国纳斯达克上市的苹果公司在全球范围内已经售出了1000万台iPod,在整个MP3市场上的份额超过60%,位列第一。同属苹果公司、为iPod提供下载的iTunes音乐收费网站也已经售出12.5亿首歌,在同类市场上以70%的占有量同样位列第一。在一年时间内,苹果公司的总资产从60亿美元攀升到了80多亿美元,产业也从电子产品延伸到了动画、音乐、图片等数码领域的内容供应。

工业设计五大元素 众所周知,对于苹果公司来说,核心价值之一就是设计。那么iPod 仅就外观而言没有惊世的设计,那么例如苹果公司这样成功运用工业设计的企业,他的设计价值体现在哪儿?工业设计与产品销售关系的真正秘密在哪里?产品自身所承载的5 大元素与工业设计有着紧密的联系。 A 结构 在硬件产品生产过程中,产品的所有零件按照结构的方式制造成物质形态,这是产品的内核:物质基础。顾客没有到商店购买之前就已经存在。在这方面工业设计主要的价值在于产品生产合理化、材料的合理选择以及对加工制造成本的控制。 B 效果 产品效果带给消费者各种感官的感受:形态漂亮?丑陋?颜色鲜艳?简洁?质感高贵、平易?价值感如何?对于消费者来说,好的产品形象能使其愿意支付更多的溢价来购买该产品。目前大部分中国企业还把工业设计的概念停留在这一层面,即单一的产品外观效果吸引消费者购买。 C 功能 顾客将产品买回家后,产品的用途即使用功能成为与消费者最紧密的部分,好的工业设计要使消费者使用有效、舒适和方便并带来使用价值、易于维护和回收。 有些产品的功能是人们不可缺少的,因此有些产品的功能在生活中比其他产品重要。 对于技术成熟的产品来说,像汽车、家具、日用品等,结构、材料、

热处理工艺

热处理工艺一般可分为整体热处理、表面热处理和化学热处理三大类: (1)整体热处理。整体热处理是对工件整体加热,然后以适当速度冷却,以改变其整体力学性能的金属热处理工艺。对于钢铁,整体热处理有退火、正火、淬火和回火等四种。退火是将工件加热到一定温度,保温一定时间,然后以要求的速度冷却。退火的目的是为了使金属能进一步进行冷加工,改善加工性能和消除其内应力等。正火是将工件加热到一定的温度后在空气中冷却。正火的效果与退火相似,但能获得均匀组织,并有较好的韧性和承受机械负荷的能力。淬火是将工件加热保温后,在水、油或其他无机盐、有机聚合物水溶液介质中快速冷却。淬火后可以提高工件的硬度,但往往应力过高,以致不能使用。为了增加其韧性,再将工件进行回火。回火是将淬火后的工件在高于室温,而低于转变温度区的温度下进行一定时间的保温,然后以适当的速度冷却。随着加热温度和冷却方式的不同,退火、正火、淬火和回火又可演变出不同热处理工艺,如调质处理、时效处理、形变处理和真空热处理等。 (2)表面热处理。表面热处理是加热工件表层以改变其表层力学性能的工艺方法。表面热处理的主要方法有火焰淬火和感应加热热处理。常用氧一乙炔或氧一丙烷等火焰、感应电流和激光等作为热源。 (3)化学热处理。也称表面硬化处理,它是改变金属表面的化学成分、组织和性能的工艺方法。这种方法是将工件放人含碳、氮或其他合金元素的介质中加热,保温较长时间,从而使工件表面增加碳、氮、氰,或其他元素的含量。通过化学热处理,可使金属表面变硬,但内芯可保持相当的韧性。 主要危害工件的正火、退火、淬火、渗碳等热处理工序都是在高温下进行的,而且要用品种繁多的辅助材料,如酸、碱、金属盐、硝盐及氰盐等。这些辅料都是具有强烈的腐蚀性和毒性的物质,有的是易燃、易爆,有的在热处理过程中的高温和化学反应作用下产生有毒、有害的气体,造成了大气、水质的污染和恶化了热处理车间的劳动环境。热处理车间的主要危害有: (1)有毒物、有害气体和粉尘危害。氯化钡作加热介质,温度可达1 300℃,氯化钡大量蒸发;氮化工艺过程中有大量氨气排放;在渗碳、氰化等工艺过程中使用氰化盐;盐浴炉中熔融的硝盐与工件的油污作用,产生有毒的氮氧化合物;气体软氮化时,甲醇与氨在炉中作用后产生氰酸根等;熔铅炉产生的铅烟气和氰化钠盐池产生的氰化物的毒性都很大。 (2)易发生火灾或爆炸。热处理过程中经常使用的甲醇、乙醇、丙烷、丁烷、丙酮以及柴油、汽油都是易燃易爆物。尤其选择油作为淬火介质时,在工件未曾全部浸没在油中时,易发生油槽起火现象。 (3)烫伤。盐炉的加热介质都是氯化钡、氯化钠、氯化钾等熔融的金属盐。淬火过程中遇到有工件或工具潮湿、沾有水滴时,则会使熔盐崩溅而造成烫伤事故。 (4)跌伤及碰伤。热处理车间因油多、水多,地面较滑又要往返运送大量工件,所以容易造成跌伤和碰伤。 (5)热辐射及光辐射。一些热处理工艺温度高达900~1 200℃,炉前操作工人,必然受到高温的热辐射。当炉温超过1 000℃时,发热体同时有强烈的光辐射,会伤害人的眼睛。 (6)触电。热处理车间用电量很大,各种炉子多是电加热,各种水泵、油泵、风机等都是电驱动,电气设备也比较多,所以稍有不慎或违章操作时,就有发生触电的危险。 安全要求热处理生产过程中,存在如此众多的危险因素和有害因素,因此必须认真研究,采取有效的安全技术措施。 (1)对工作场所布置的安全要求 1)安装一般箱式热处理炉的车间,主要通道留在中间,宽度不小于2~3m;安装有大型设备的车间,通道宽度应不小于3~4m。 2)一般情况下,小型炉之间的间距为0.8~1.2m;中型炉为1.2~1.5m;大型炉为1.5~1.8m。加热炉与淬火槽之间的距离一般为1.5~1.8m。

工业设计的发展与前景

工业设计的发展与前景 摘要:随着中国对外贸易的快速发展,中国面临的国际竞争也日益激烈。针对这一情况,本文基于工业设计在企业竞争中的重要作用,通过对比美国与我国工业设计发展的不同,总结出我国工业设计的不足,同时也探讨工业设计的前景,以明确我们工业设计的道路。 关键词:工业设计、社会责任、以人为本 一、工业设计的起源 工业设计起源于“包豪斯”,“包豪斯”一词是格罗皮乌斯生造出来的,由德语的“建造”和“房屋”两个词根构成。包豪斯学校由魏玛艺术学校和工艺学校合并而成,其目的是培养新型设计人才。虽然包豪斯名为建筑学校,但直到1927年之前并无建筑专业,只有纺织、陶瓷、金工、玻璃、雕塑、印刷等科目,因此,包豪斯主要是一所设计学校。 包豪斯提出了三个基本观点:①艺术与技术的新统一。②设计的目的是人而不是产品。 ③设计必须遵循自然与客观的法则来进行。这些观点对于工业设计的发展起到了积极的 作用,使现代设计逐步由理想主义走向现实主义,即用理性的,科学的思想来代替艺术上的自我表现和浪漫主义。 包豪斯对于现代工业设计的贡献是巨大的,特别是它的设计教育有着深远的影响,其教学方式成了世界许多学校艺术教育的基础,它培养出的杰出建筑师与设计师把现代建筑与设计推向了新的高度。包豪斯的影响不在于它的实际成就,而在于它的精神。包豪斯的思想在一段时间内被奉为现代主义的经典。但包豪斯的局限也逐渐为人们所认识到,因而它对工业设计造成的不良影响受到了批评 二、工业设计的发展 工业设计在近几十年的发展可以说是飞速发展,世界各国都取得了很大的成就,本人就简单地介绍西方国家的代表—美国,和中国的工业设计的发展,通过对比发现我们的不足。 美国的工业设计发展: 现代主义的设计在20世纪40~50年代已得到了巨大的成功,但是,与其平行发展并同样有影响的设计流派也在发展中。这些流派的宗旨常常是与现代主义的信条相背离的,但它们在设计史中的地位也不应该被忽视,美国的商业性设计就是其中之一。由于工业设计作为一种社会上公认的职业起源于美国,它是20世纪20~30年代激烈商品竞争的产物,因而一开始就带有浓厚的商业色彩。商业性设计的本质是形式主义的,它在设计中强调形式第一,功能第二。设计师们为了促进商品销售、增加经济效益,不断花样翻新,以流行的时尚来博得消费者的青睐,但这种商业性设计有时是以牺牲部分使用功能为代价的。 第二次世界大战前,美国的工业设计就以一种未来主义的态度来看待机器及其产品,对电气化、高速交通等现代工业的产物大唱颂歌,并发展了“流线型”一类具有象征性的“时代风格”。战后美国工业设计的实践仍然是建立在这种基础上的,即强调设计的象征意义,迎合美国人追求新奇的心理。随着经济的繁荣,20世纪50年代出现了消费的高潮,这进一步刺激了商业性设计的发展。在商品经济规律的支配下,现代主义的信条“形式追随功能”被“设计追随销售”所取代。美国商业性设计的核心是“有计划的商品废止制”,即通过人为的方式使产品在较短时间内失效,从而迫使消费者不断地购买新产品。 商品的废止有三种形式:一是功能型废止,也就是使新产品具有更多,更完善的功能,从而让先前的产品“老化”;二是合意型废止,由于经常性地推出新的流行款式,使原来的产品过时,即由不和消费者的意趣而废弃;三是质量型废止,即预先限定产品的使用

热处理的作用

热处理的作用 制造过程中,存在由于过量的冷卷、冷矫形等冷加工引起的冷作硬化。由于焊接引起的焊缝区组织和性能的变化。由于焊接产生残余应力以及由此而导致的应力腐蚀裂纹的产生和发展。 焊接时,当母材相邻区域产生一温差大于100度的急剧温度梯度时,在铁素体钢或相当的其他材料中引起不均匀的塑性应变,而在随后的冷却过程中,将产生一个峰值应力达到屈服点的残余应力场。 另外,由于压力容器制造中的不均匀塑性应变导致在弹性-塑性材料中产生残余应变,而残余应变可以是来自机械的(主要是冷卷、冷矫形等冷加工)热力的(主要是焊接过程产生的),或者两者兼有的原因,也就是热机械的原因。 因此,在压力容器加工完成的最终产品中将留下残余弹性应变场,并承受相应的弹性残余应力。残余应力的存在,将影响压力容器的使用性能。为了消除焊接区峰值应变,达到内应变均匀分布这一目的,可以采取多种方法,如机械震动法、焊后加热法等。然而,由于压力容器中许多潜在的问题主要来自焊缝区的冶金损伤,所以,采用机械方法以降低内应变的手段已经不足以预防日后运行过程中可能出现的诸多问题。另外,金属的氢脆现象已经比较为人们所关注。氢进入钢以后,机械性能会发生明显的变坏。强度和塑性明显降低,溶解于金属晶格中的氢,使钢在缓慢变形时发生脆性破坏。金属材料中的氢可以是在金属材料生产工艺过程中吸收的,如金属在焊接时液态金属吸收的氢保留在焊缝中,也可能是材料在氢环境中服役吸收的氢。对于焊缝中吸收的氢,比较有效的消除方法就是进行焊后热处理,它既可以达到松弛和缓和焊接残余应力,改善因焊接而被硬化及脆化的焊接热影响区,提高焊缝金属的延性和断裂韧性,也可以使焊接区及附近的氢等有害气体扩散逸出。 压力容器采用的热处理方法有两类:一类为改善机械性能的热处理,一类为焊后热处理(PWHT)。广义地说,焊后热处理就是在工件焊完之后对焊接区域或焊接构件进行的热处理。起内容包括消除应力退火、完全退火、固熔、正火、正火加回火、回火、低温消除应力、析出热处理等。狭义地说,焊后热处理仅指消除应力退火,即为了改善焊接区的性能和消除焊接残余应力等有害影响,从而对焊接区及有关部位在金属相变2温度点以下均匀而有充分地加热,然后又均匀冷却的过程。许多情况下所讨论的焊后热处理实质上就是焊后消除应力热处理。 焊后热处理的目的有: 1.松弛焊接参与应力 2.稳定结构的形状和尺寸,减少畸变。 3.改善母材、焊接区的性能,包括a.提高焊缝金属的塑性。b.降低热影响区硬度。c.提高断裂韧性。d.改善疲劳强度。e.恢复或提高冷成型中降低的屈服强度。 4.提高抗应力腐蚀的能力。 5.进一步释放焊缝金属中的有害气体,尤其是氢,防止延迟裂纹的发生。 PWHT必要性的判断 压力容器有无焊后热处理的必要,在设计上应加以明确规定,现行的压力容器设计规范对此有要求。焊制的压力容器,焊接区存在着较大的残余应力,而残余应力的不利影响,在一定的条件下才表现出来。当残余应力与焊缝中的氢相结合时,将促使热影响区硬化,导致冷裂纹和延迟裂纹的产生。残存在焊缝中的静应力或负载运行中的动载应力与介质的腐蚀作用相结合时,将有可能引起裂纹状腐蚀,即所谓应力腐蚀。焊接残余应力及由焊接引起的母材淬硬是产生应力腐蚀裂纹的重要因素。研究结果表明,变形和残余应力对金属材料的主要影响,在于使金属从均匀腐蚀转变为局部腐蚀,即转变为晶间或穿晶腐蚀。当然,金属的腐蚀破裂和晶间腐蚀均出现在对该种金属具有一定特性的介质中。在残余应力存在的情况下,根据侵蚀性介质的成分、浓度和温度的不同,以及母材与焊接区的成分、组织、表面状态、应力状态等存在的差异而有所不同,从而,使腐蚀破坏的性质可能改变。 焊接的压力容器是否需要做焊后热处理,应从容器的用途、尺寸(特边是壁板厚度),所用材料的性能以及工作条件等方面综合考虑决定。有下列情况之一的,应考虑焊后热处理: 1.使用条件苛刻,如在低温下工作有发生脆性断裂危险的厚壁容器,承受较大载荷和交变载荷的容器。 2.厚度超过一定限度的焊制压力容器。包括锅炉、石油化工压力容器等有专门规程、规范的。 3.对尺寸稳定性较高的压力容器。 4.由淬硬倾向大的钢材制造的容器。 5.有应力腐蚀开裂危险的压力容器。 6.其他有专门规程、规范以及图样予以规定的压力容器。

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