关于我国中小企业热处理现场管理的一点探索

【摘 要：】企业热处理现场管理可以从设备，车间环境，效益评估和成本四个方面来研究，作好以上四点是热处理经营有力的法宝。

【关键词：】设备；热处理工艺；材料；现场管理热处理是我国乃至整个世界材料和机械行业发展不可或缺的一项重要技术，热处理的好坏直接影响产品的使用价值和使用寿命，在此笔者就针对中小企业热处理现场管理对产品的质量、生产环境、效益、成本作一些阐述，以供机械及相关企业对热处理的重视。

我国热处理与世界尤其欧美国家仍然存在比较大的差距，只有充分发挥设备特长和技术才能弥补生产上的不足。在中国许多企业尤其国企依然沿用着五六十年代的厂房、设备和管理方法，仅以达到图纸硬度要求为目的，其组织性能，晶粒度级别就没法定义了，姑且也能满足生产或客户的需求，但材料产品根本没有达到其最佳的使用价值，这是对材料产品巨大的浪费和否定。在这里作者就从产品质量、生产环境、效益、成本这四个方面给大家细细算一笔帐，你就会发现我们有些企业的整个生产过程是在耗时、耗工、耗电、耗人的条件下完成的，真的是得不偿失！

在我国许多企业习惯了老的生产模式，采用“老驴拉磨”作坊式的步调，尤其机械行业的热处理车间，生产规模比较小，设备老化，更新周期长，让技术人员难以施展其技术特长，一个工艺几年前可行，现在照用就会出问题，因为设备保温性能差，温度仪表又长期得不到维修和校正致使与实际温度存在偏差，热处理后这样那样的问题就随之而来；淬火液单一而且老化，操作工人的工作态度和操作水平，都直接影响最终热处理产品的质量，给生产单位带来的巨大经济损失将难以弥补。

我们有些单位怕花钱，一直抱着将就的态度，认为热处理产生的经济效益不大而且也不明显，所以一部45千瓦的箱式炉修修补补竟然用了30-40年，这里我就给大家算算，在这30-40年其间的修理维护费按每年2-3次，除去物料费用，保守点100元/次，那么30年下来如果有同样的三部炉子光用在修理上的费用就等于2×100×30×3=18000元，再加上耗时误工延误生产直接导致的经济损失按后20年算，不同产品的价值损失总和将无法估算了，还有在加工过程中产品变形裂纹引起的报废直接导致的损失同样更是无法计算，我们为什么不用这些额外的支出在一部性价比不是很高的电阻炉服役5-6年后就把他更新掉呢。大型企业，大型专业的热处理厂都会把设备和技术管理紧密结合起来，给企业带来最大限度的利润。时代在进步，科学技术是第一生产力，不管在各行各业拥有先进设备和技术是企业生存和发展的基本。

我们参观了许多企业的热处理车间，外资或合资企业的车间比国企的更干净合理，5S管理也很到位。一个整洁条理的车间环境不仅会给生产带来安全、快捷、高效、无污染，而且也会使生产过程简练而有序，人在其中也会富有工作的激情和责任。相反一些60-70年代的工房在没有整修前依然破旧、凌乱不堪、通风不良、排污不畅、工件摆放混乱、运输路线不清，而最终影响生产的进度，时常有失窃或遗失现象的发生；尤其在一些机械厂热处理属于特殊辅助工种，没有受到厂方的高度重视，工房长期没有得到修缮致使车间内通风不良、排污不畅将直接影响工人的身体健康和环境污染，不是开玩笑热处理工就是想作点好事义务献血都没那个资格啊，因为他们长期在红外紫外线下工作着；还有工房存在着安全隐患，如果有重大伤亡将是巨大的损失，所以车间环境的好坏对生产或经济损失产生的影响我想任何一个读者都心知肚明了吧！

不管是钢厂还是机械厂都基本把热处理作为最终的工艺来设定的，所以热处理的好坏就直接影响着产品的使用价值和使用寿命。我们在设计热处理工艺时势必要考虑其可行性和效益性，现在市场上热处理设备多种多样，不同的单位不同生产规模用不同的设备，但技术数据万变不离其宗。根据设备先进程度、工人操作水平、生产量、工时设定、技术势力等，本人就淬火回火工艺制作及效益评估在此作以简述以供参考：（1）对低碳钢材料以20CrMnTiA、20Cr2Ni4A、20CrNi Mo ,12CrNi3,20CrMo等为代表的低碳渗碳钢，根据材料的用途毛坯预处理一般采用调质和正火⑴，正火温度比较高毛坯硬度在HB220～280给有些单位机加工带来困难，况且正火后如果冷却速度过慢就会析出先共析铁素体，致使碳元素分布不均匀而形成带状组织⑴，对产品尤其齿轮的最终热处理造成影响。如果正火后再加一道高温回火，那么对细化组织降低硬度，改善切削加工性能为以后淬火回火准备了优良的组织性能，有许多工艺设计者就忽略了回火效益，认为正火后产生的组织完全可以满足工艺要求，其实仍然没有达到材料最佳的可加工程度，虽然多了一道工序，但对产品以后的使用价值将会得到充分的肯定；（2）渗碳中许多单位就忽略了排气这个环节，到800～860℃左右就开始大滴量的滴入煤油，由于煤油的分解率较低，渗碳后产品上不仅碳黑过多，而且排气不充分很可能造成氧化脱碳等现象，造成表面形成粗大连续的网状碳化物，那么淬火后产品不是变形就裂纹，损失极大。其实在井式渗碳炉中渗碳前排气是非常关键的，它牵系着一炉产品质量的好坏，如果我们采用“小滴量气体渗碳”达到迅速赶气⑵，缩短渗碳时间，对渗碳后需机加工的产品再加上一道（正火）+高温回火，那么淬火回火后产生的经济效益和使用价值将无疑是有利的。我们通过实践渗碳钢材料淬火回火尤其对齿轮如果没有完整充足的预先热处理，淬火变形就很严重，相反就小得多。通过对上述材料热处理的评估，我们的企业在作计划时应给足热处理加工工时，也好为技术员制作工艺时有一定的伸缩性，避免带来不必要的损失。（3）中碳结构钢以45#，40Cr代表的调质材料，设备的先进程度直接影响产品的质量，目前大多数工厂仍采用盐浴炉、单一的箱式炉和井式炉作为产品调质和淬火的主打设备，其更新周期长，维修次数频繁，保温性能也大打折扣；淬火液单一，大多数企业依然只采用清水、溶盐水性介质和15#、20#机油，其水性介质冷却速度不确定，污染也很严重，介质油的老化程度比较严重，如有条件可以采用PAG系列和快速或等温淬火油及改性添加剂，其维护方便、冷却速度稳定。45#和40Cr这两种材料前者在水中淬火时有产生淬火裂纹的倾向，后者又有回火脆性⑶，对产品的质量，不同的操作人就可能出现不同的结果，而且淬火温度、时间、冷却方式都直接影响着最后的结果，在制作这样的工艺时技术员也非常慎重，因为设备和淬火液等非人为因素太多，如果能够有一部调质机组，那么对整个工艺就保险多了，只要参数一旦设定电脑是不会篡改数据的，保证了产品的质量，挽救了人为造成的损失。（4）对于小的企业如果暂且拿不出资金购买先进的设备，但可以在淬火液上下下功夫，至少准备低浓度盐水或碱水，2-3种今禹8-20不同浓度水性介质，和不同温度浓度等温分级或光亮淬火油⑷，这花不了多少钱，但同样可以达到技术要求。还有许多材料比喻弹簧钢、铬猛钢的等温淬火，高速钢的高温淬火多次回火、高锰钢中温三次循环淬火代替老式的水韧处理效果都比较明显，高铬微变形钢的预处理及一二次硬化处理对模具高精度也是至关重要⑸。综上所述我们无论在处理什么材料的产品时，根据实际情况，评估其可行性、生产利润和成本，以达到我们期望的最佳效果。

热处理是个消耗能源尤其电能比较大的行业，无为损失也比较严重，大多数设备都要AbF热处理技术网——热处理行业的超级智库 www.nbht.org 热处理技术信息最全的网站 宁波热处理学U5T热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
经过长时间预热，加热，保温，降温这几个阶段。对生产规模比较小的企业应加强余热等温退火或正火⑶，集中产品统一生产，指定设备专项经营，专人操作，不同的产品，大小厚薄加热保温时间各不一样，对碳钢和低碳合金钢，如果产品形状比较简单，尺寸相对较小那么完全可以采用“零保温”淬火⑹，以达到高效节能的目的。还有在细节上紧抠技术要领，一来可以保证产品的质量，以免过热过烧，氧化脱碳；二来可以大大避免了耗时、耗工、耗电、耗人的现象。有些单位为了生产一两件或十来八件产品非得开炉经营，可想4-5个人守着一个炉子，其损失有多大啊。当然对于大点的企业设备比较先进，产品也比较饱满，成本的消耗就更大了，在把握工艺要求的前提下，可以采取两班或多班倒，充分利用设备的高效性和持久性，形成一条龙制造，避免了中间拖缓或空炉运营。还有要紧紧把握热处理行业市场价值，各产品工艺要求、轻重大小、复杂简单均按相应的价格收取加工费用，我想没人愿意作亏本的生意。成本是无形的事物，不小心就哗啦啦流走了，全凭我们现场管理者或经营者对设备的维护，对工艺的严格贯彻，对过程的认真，对每个细节的掌控，做好人、机、料、法、环、检，这热处理的“六部曲”⑴，那么就完成了整个热处理的使命。所以一部成套完整的现场管理，对控制成本建立节约成本意识起着举足轻重的作用，这跟企业环境和体制也有很大关系。

总结：通过对设备、车间、效益、成本等许多关于热处理现场管理的分析情况，结合各车间的实际，给我们热处理行业的同事们作个参考，同时希望相关部门尤其中小企业的管理者对我们热处理车间这个特殊部门给予高度重视。