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用信息技术改进和提升热处理技术
现代热处理技术已成为多学科知识相互融合和多种技术相互集成的知识密集型技术,特别是以计算机科学为基础的信息技术,已成为获取知识并将其转化为应用技术的强大工具,必将促进热处理技术更迅速地发展。在这种形势下,热处理工程技术人员除了搞好当前的生产和日常技术工作之外,还要注重应用信息技术改造和提升热处理技术,这就需要努力学习其他学科的知识,吸取各种高新技术改造和提升热处理技术,这就需要努力学习其他学科的知识,吸取各种高新技术成果,善于应用信息技术实现多学科知识的融合和技术集成,推动热处理的技术创新。
例如,将材料学、热处理原理、传热学、弹塑性力学、数值分析方法等不同学科知识加以集成,建立热处理过程中温度场—相变—应力场相互耦合的数学模型,开发热处理新技术。最近研究成功并已应用于生产的用脉冲喷水的方法替代油进行合金钢大锻件淬火的智能化淬火技术,收到了大幅度提高淬透的厚度、节省大量淬火油、消除火灾隐患、实现清洁生产等显著效益。另一例子是综合考虑气相反应、气—固界面物质传递和渗层中碳的扩散,建立化学热处理数学模型,在此基础上开发成功基于渗碳层浓度场计算机模拟的优化气体渗碳工艺为CAE软件。继而将CAE软件与计算机控制技术相结合,开发成功了计算机动态碳势控制技术。只要现场操作人员输入待处理工件的成分和技术要求,计算机控制系统即可自动生成最优化渗碳工艺,自动完成渗碳过程控制,并在整个生产过程中根据实时采样值进行渗碳层浓度分布的计算机模拟,可以实时反映并消除各种偏差和偶然因素对渗碳结果所造成的影响,使整个渗碳过程处于事实上的最优化状态,最终获得所要求的最佳的渗碳层浓度颁布曲线,保证了渗碳的质量和重现性,缩短了渗碳时间。动态碳势控制技术应用于大型电站锅炉给水泵的高速重载齿轮(4600kW,6000r/min)渗碳处理,消除了运行中齿面接触疲劳和断齿事故。配备动态碳势控制计算机系统的智能化密封式箱式炉自动生产线已于浙江汽车齿轮厂运行7000炉,全部为一级品。这几个例子只是应用信息技术改造传统热处理产业的初步尝试,但已经可以看出其优越性和巨大的潜力。可以预期,热处理智能技术将以人们始料不及的速度发展和提高,用信息化推动热处理智能化,乃是在新时代搞好热处理的必由之路。
 
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