一、 行業(yè) 的發(fā)展?fàn)顩r
熱處理技術(shù)作為機(jī)械制造業(yè)中十分重要的基礎(chǔ)工藝技術(shù)之一,在整個工業(yè)領(lǐng)域中,應(yīng)用十分廣泛。在充分發(fā)揮材料潛能,節(jié)約能源,進(jìn)行清潔生產(chǎn)和人類社會可持續(xù)發(fā)展上,熱處理技術(shù)的拓展是絕不能忽視的。世界上工業(yè)發(fā)達(dá)國家都投入很多資金來發(fā)展這門技術(shù)。自1996年以來,美國、日本的歐洲的許多發(fā)達(dá)國家都先后制定21世紀(jì)熱處理技術(shù)發(fā)展 規(guī)劃 和目標(biāo)。美國熱處理工業(yè)2020年遠(yuǎn)景把目前和將來國外熱處理先進(jìn)技術(shù)與裝備水平的目標(biāo)和主要標(biāo)志闡述得十分明確。
1、國外先進(jìn)熱處理技術(shù)發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo):國外熱處理技術(shù)發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo)是可持續(xù)發(fā)展,產(chǎn)品質(zhì)量提高,節(jié)約能源,精確生產(chǎn),提高生產(chǎn)效率,國內(nèi)的發(fā)展必應(yīng)以此作為著眼點。這五個方面之間實際上是互相關(guān)聯(lián)和制約的。
可持續(xù)發(fā)展中首先涉及環(huán)境,熱處理是與環(huán)境和能源密不可分。熱處理加工過程中應(yīng)用的生產(chǎn)物料和剩余物料很多可能都是致污染源。熱處理工作者要合理選用避免形成有害剩余物料的技術(shù),對不得已產(chǎn)生的有害物質(zhì)須應(yīng)用先進(jìn)的無害化處理方法使有害剩余物料達(dá)到國家或國際上規(guī)定的安全排放標(biāo)準(zhǔn),并 研究 開發(fā)再生和重復(fù)使用的方法。國外對之 研究 很多,當(dāng)然投資相當(dāng)大。
熱處理的能源消耗在機(jī)械制造企業(yè)中約占20~30%。上世紀(jì)90年代中期有調(diào)查我國每年用于熱處理的電能約86億度(約占總發(fā)電量的1%),全國熱處理營業(yè)額約50億人民幣。1996年美國熱處理用電總量為51億度,比我國低40.7%,而全國熱處理營業(yè)額為150億美元,按當(dāng)時匯率合計為1245億人民幣,是我國的24.9倍。由此可見,我國熱處理的能耗遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于發(fā)達(dá)國家。因而,我國熱處理設(shè)備和現(xiàn)行熱處理工藝的改進(jìn)、完善和開發(fā)十分必要,節(jié)約能源的前景很大的。另外,我國機(jī)械工廠的熱處理用電費用約占產(chǎn)品生產(chǎn)成本的40%,這當(dāng)然嚴(yán)重影響產(chǎn)品成本的降低。注意,電是二次能源,發(fā)電效率一般為30~40%,熱處理生產(chǎn)熱效率如達(dá)80%,則用電的綜合熱效率只有24%~32%。對利用一次能源天然氣的熱處理爐,加上煙道熱能利用,可使綜合熱效率達(dá)60%~65%。為此,在解決控制爐溫技術(shù)前提下,應(yīng)用天然氣使耗能下降,降低成本和提高生產(chǎn)效率十分有利。日本在這方面應(yīng)用較好。
熱處理產(chǎn)品質(zhì)量的提高和精確生產(chǎn)過程,要涉及熱處理設(shè)備的質(zhì)量、可靠性和控制技術(shù)的提高以及熱處理產(chǎn)品的質(zhì)量重現(xiàn)性和產(chǎn)品性能的提高。熱處理設(shè)備的高指標(biāo)要求的實現(xiàn)是熱處理產(chǎn)品性能、變形等質(zhì)量分散度趨于零的重要前提。國外熱處理設(shè)備對熱處理全過程進(jìn)行工藝參數(shù)的全面控制,并正在向自動化,集成化,柔性化和智能化的方向發(fā)展。在我國對上世紀(jì)60年代就應(yīng)用的可控氣氛熱處理,還僅在部分大型企業(yè)和少數(shù)專業(yè)廠使用。全國范圍看,可控氣氛爐和真空爐總共尚不到熱處理設(shè)備的5%,一些勞動強(qiáng)度大、污染嚴(yán)重和能耗大的設(shè)備仍占不少數(shù)量。許多熱處理企業(yè)還主要靠手工操作,尚未進(jìn)行碳勢的控制或只是初步的控制,淬火介質(zhì)也只是采用水和油(主要是機(jī)械油)兩種。在這種條件下,要提高產(chǎn)品質(zhì)量和進(jìn)行精確生產(chǎn)僅只是空話,這要求企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)層予以充分考慮。
以上項目的實現(xiàn)和保證,自然就能實現(xiàn)生產(chǎn)成本的降低和勞動生產(chǎn)率的提高。
國外工業(yè)發(fā)達(dá)國家正是這樣去 規(guī)劃 和努力的,我國也應(yīng)該向這些目標(biāo)奮進(jìn)。美國熱處理工業(yè)2020年的遠(yuǎn)景可以歸納描述如下:運用最新的CAD(計算機(jī)輔助設(shè)計)程序和熱處理數(shù)據(jù)庫,計算機(jī)模擬的仿真技術(shù)和精確控制技術(shù)實現(xiàn)對熱處理進(jìn)行高度柔性化和智能化的全面控制及系統(tǒng)管理。熱處理工業(yè)的目標(biāo)為:具有一流的熱處理質(zhì)量,質(zhì)量分散率為零;工藝周期縮短50%;熱處理工件畸變?yōu)榱?;熱處理能源利用率提高?0%;熱處理對環(huán)境影響減少到零;熱處理成本降低75%;取得高的生產(chǎn)率和利潤回報率;工作環(huán)境清潔,舒適和安全。其它還涉及:熱處理工人受到良好訓(xùn)練,掌握先進(jìn)技術(shù)和操作技能。政府為企業(yè)進(jìn)一步減輕負(fù)擔(dān),刺激熱處理企業(yè)發(fā)展和技術(shù)進(jìn)步,并鼓勵投資和銀行貸款。產(chǎn)、官、學(xué)、研和會(學(xué)會、協(xié)會)合作加快推進(jìn)先進(jìn)的熱處理技術(shù)。
2、國外先進(jìn)熱處理技術(shù)主要標(biāo)志:針對上述國外先進(jìn)熱處理發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo),具體的發(fā)展主要標(biāo)志可概括為8個“少無” :少無污染,少無畸變,少無分散,少無浪費,少無氧化,少無脫碳,少無廢品和少無人工。這兒以下述四個方面對目前國外先進(jìn)熱處理水平予以論說。
1)清潔生產(chǎn)和零污染:熱處理生產(chǎn)有些會形起環(huán)境污染,主要是指生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢氣、廢水,廢渣,噪聲和電磁輻射等。先進(jìn)的熱處理技術(shù)應(yīng)采用清潔設(shè)備,對清潔材料進(jìn)行清潔工藝的生產(chǎn)。
真空設(shè)備,可控氣氛設(shè)備,離子滲設(shè)備,低NOx、SOx燃料燃燒設(shè)備,流態(tài)床設(shè)備等屬無污染清潔設(shè)備;N2和各種惰性氣體,聚合物淬火劑,無氟氯烴清洗溶劑,Al2O3和SiO2等流態(tài)床粒子(具備除塵條件)等材料屬清潔材料;真空處理,可控氣氛處理(盡可能減少CO2排放),屏蔽良好的感應(yīng)熱處理工藝屬清潔工藝;這樣,真空熱處理,低壓滲碳,等離子熱處理,高壓氣淬,真空清洗,三束(離子束、激光束、電子束)熱處理,噴霧噴水淬火等顯然可屬少無污染的清潔熱處理技術(shù)。
對氣體滲碳和用滲碳?xì)夥占影钡臍怏w碳氮共滲和氮碳共滲后排出的廢氣應(yīng)經(jīng)點燃后才可無害排放;離子滲硼中不可使用劇毒的B2H6(乙硼烷);對鹽浴中不可使用受熱要分解產(chǎn)生氰根的黃血鹽和赤血鹽;對含碳酸鹽的鹽浴不可使用尿素或縮二脲,因為它會反應(yīng)生成氰酸鹽,后分解為氰鹽。對含S和Li的氰酸鹽—碳酸鹽鹽浴可使氰化物保持在0.1~0.8%的低水平,處理零件的滲氮后性能良好,且處理周期縮短,這工藝在美、歐和日本應(yīng)用相當(dāng)多,法國HEF公司的SURSULF工藝及處理后進(jìn)入氧化鹽浴屬于這種技術(shù),(我國的LT硫氮碳共滲法也是)。在氰酸鹽浴中添加有機(jī)聚合物melon也可將氰鹽含量降到2%~3%,其余大部分是無毒的氰酸鹽,法國HEF公司的德國Durferrit子公司(原屬Degussa公司)的Tufftride / Melonite / Tenifer / QPQ處理鹽浴屬于此類技術(shù),(我國成都工具 研究 所的QPQ復(fù)合鹽浴處理也是)。清洗水中的氰含量已經(jīng)稀釋可無害排放。盡管如此,法、德和日本對這些工藝的無公害處理十分嚴(yán)格,并 研究 廢鹽的再生。對高速鋼刃具淬火仍采用的BaCl2鹽浴和含BaCl2廢水須經(jīng)無害化處理達(dá)標(biāo)后才允許排放,德國已采用專門技術(shù)和裝置來解決。
對有些應(yīng)采用的非清潔工藝和非清潔材料,在整個處理過程中要進(jìn)行全封閉,并在密閉系統(tǒng)中進(jìn)行處理,實現(xiàn)無公害排放。處理的渣物要 研究 予以再生或作特殊處理。
2)精確生產(chǎn)和零畸變:熱處理過程中的加熱和冷卻會使金屬工件在處理后發(fā)生形狀和尺寸的改變,增加加工余量的用再加工方法予以消除,變形超差則會引起報廢,使已投入的材料和資源損失。工件變形也會影響互換性和減小運行的精密性,造成效率減低,能耗增大和噪聲等弊病。為此,熱處理零畸變十分重要,這要依靠熱處理過程的精確生產(chǎn)來保證。精確生產(chǎn)要靠控制精度高和可靠運行的熱處理設(shè)備(溫度、壓力、時間等工藝參數(shù)的精確控制和重現(xiàn)控制),材料的成分組織(含量偏差,雜質(zhì)含量和偏析,原始組織一致)及相應(yīng)的材料熱物理性能和工藝性能偏差小來予以保證,從而使同一爐批處理件的質(zhì)量(組織、硬度、變形、表面狀態(tài)、滲層深度、滲層濃度分布等)差異縮小(或在技術(shù)要求控制范圍內(nèi))和使不同爐批處理產(chǎn)品質(zhì)量重現(xiàn)性提高。
工件發(fā)生變形主要發(fā)生在冷卻階段,淬火過程中工件均勻冷卻,減小工件表面和心部的溫差對減小畸變至關(guān)重要,所以應(yīng)合理選擇冷卻介質(zhì)和冷卻方式。采用聚合物淬火介質(zhì)、采用循環(huán)和攪動方式及速度控制冷卻,合理選用淬火油溫度,控制淬火油面壓力(以達(dá)減小工件淬火變形),進(jìn)行鹽浴分級或等溫冷卻,施行氣體冷卻,噴水噴霧冷卻,應(yīng)用計算機(jī)模擬的冷卻場技術(shù),施壓淬火,利用回火余熱在自動矯直機(jī)上矯直等技術(shù)的采用,為減小畸變創(chuàng)造條件。
國際上名牌汽車齒輪滲碳后淬火減小變形的主要措施是實現(xiàn)等溫和分級淬火,減小齒輪心表的溫差和發(fā)生相變的不同時性,來降低熱應(yīng)力和組織應(yīng)力的差異。也有報導(dǎo)汽車齒輪在低壓滲碳后施行變向高壓(2MPa)氣淬,可使同步環(huán)齒輪畸變落在非常狹小的范圍內(nèi)。
嚴(yán)格的管理,科學(xué)先進(jìn)的工藝方法,可靠的設(shè)備,精確的傳感器,能實現(xiàn)精密控制的成套工程系統(tǒng)(包括儀器儀表、伐、泵,執(zhí)行動作元器件,計算機(jī),程序設(shè)計和實施等)是確保精確生產(chǎn),實現(xiàn)無廢次品生產(chǎn)和質(zhì)量分散度為零的生產(chǎn)的保證。
3)少無氧化和少無脫碳:一般金屬在空氣中加熱會發(fā)生氧化和脫碳,這會造成金屬的大量耗損,也破壞工件的表面狀態(tài)和加工精度。表面發(fā)生脫碳的鋼鐵工件在熱處理后的性能會有所下降:硬度降低,耐磨性下降,表面產(chǎn)生張應(yīng)力,降低抗疲勞性,耐蝕性變差等。這就有必要再行加工去除氧化脫碳層,或進(jìn)行“復(fù)碳”處理,這必然增加生產(chǎn)成本,浪費材料,增加能耗和降低成品率。
屬于少無氧化的熱處理技術(shù)主要包括應(yīng)用氣氛、真空、感應(yīng)、流態(tài)床、鹽浴、激光束、電子束、離子束、涂層、包裝(packing)和還原性火焰下的燃燒爐加熱技術(shù)。應(yīng)用氣氛包括惰性(主要是Ar)和中性氣氛(N2氣中)以及可控氣氛(控制H2/H2O,CO/CO2的比值至一定程度)。對前兩者的氣體應(yīng)進(jìn)行干燥,使露點下降至-60℃以下。對后者的氣氛要在使用溫度下具有還原性,它對防止脫碳而言,還要控制氣氛碳勢。應(yīng)用氣氛在近30年來,有應(yīng)用氮基氣氛的,它可應(yīng)用碳分子篩的變壓吸咐空氣來制氮和應(yīng)用薄膜分離制氮。對滲碳,由純氮和甲醇裂解氣體混合的合成氣氛可以替代應(yīng)用天然氣或丙烷制備吸熱型氣氛。通常生產(chǎn)中可應(yīng)用99.8%的普氮中滴入甲醇,靠甲醇裂解氣中的H2和CO來去除普N2中的殘留氧。這樣方法是簡單的,但在美國由于甲醇漲價,使成本增加很多。實際上在天然氣供應(yīng)保證下,使用天然氣制備放熱或吸熱型氣氛更為可行。
應(yīng)用真空,將爐子抽到0.1Pa的真空度,可實現(xiàn)大多數(shù)金屬的無氧化加熱,但由于真空中的加熱是輻射加熱,加熱速度較慢。往往再通入約0.8×105Pa的惰性氣體或氣氛,增加一定的對流來提高加熱速率,這在真空熱處理爐中已漸漸推廣使用。當(dāng)前真空熱處理設(shè)備有單室、雙室、三室、多室、油淬、氣淬、油氣淬兩用、高壓氣淬、低壓滲碳高壓氣淬、多室低壓氣淬和高壓氣淬結(jié)合的半連續(xù)生產(chǎn)線以及低壓滲碳、高壓氣淬和回火的柔性生產(chǎn)線等。
感應(yīng)加熱由于加熱速度迅速,這時工件氧化不嚴(yán)重,也可屬少無氧化加熱方式,在一點不允許發(fā)生氧化場合可在感應(yīng)加熱同時通入氣氛加以保護(hù),日本電子工業(yè)(株)已提供類似的技術(shù)。目前已有應(yīng)用感應(yīng)加熱進(jìn)行滲碳化學(xué)熱處理報導(dǎo)。應(yīng)用流態(tài)床(必要條件下通保護(hù)氣)和正常脫氧的鹽浴爐中可實現(xiàn)無氧化加熱。在缺乏氣氛爐的現(xiàn)場可使用防氧化涂料和應(yīng)用不銹鋼箔包裝后在空氣爐中的加熱,但注意,這幾種加熱方式會使加熱工件表面出現(xiàn)少量的脫碳。
鋼件在空氣或含CO2和H2O的氧化性氣氛中加熱會發(fā)生脫碳的弊病,發(fā)生脫碳比發(fā)生氧化更為嚴(yán)重,要求也更嚴(yán)格。對加熱淬火而言,應(yīng)用CO-CO2、N2-CO-CO2-H2-H2O混合氣氛,爐氣的碳勢須與工件表面含碳量一致,對中高碳鋼的加熱,必須對爐氣實行碳勢控制。對應(yīng)用真空加熱中,真空度達(dá)到不氧化時,也就不會發(fā)生脫碳。國外先進(jìn)的熱處理技術(shù)中對脫碳是控制相當(dāng)嚴(yán)格的。
4)開發(fā)節(jié)約能源的設(shè)備和工藝:開發(fā)節(jié)約能源的設(shè)備和工藝是十分有效的節(jié)能措施。近年來,連續(xù)式爐取代周期式爐,節(jié)能潛力很大。燃燒爐上采用高效換熱器來預(yù)熱空氣,合理控制燃燒系數(shù)(α)在1.1~1.3范圍,推廣具有蜂窩式周期蓄熱器裝置,橫向燃燒的燒嘴和輻射管,都達(dá)到很好節(jié)能效果。從爐子設(shè)計上看,爐子散熱量大小與爐子外表面積有很大關(guān)系,這樣,爐子圓形截面可比矩形截面的表面積小14%,外壁爐殼溫度降低10℃,使通過爐壁的散熱減少20%。為此,目前日本的密封多用爐和推桿式連續(xù)式爐都改為圓形截面。有報導(dǎo),日本同和礦業(yè)(原日本東京熱處理)將20年前的滲碳、淬火、清洗和回火推桿式生產(chǎn)線進(jìn)行節(jié)能改造,將前清洗改為燃燒脫脂,脫脂廢氣熱量用作回火爐的部分熱源,將滲碳爐排出的氣氛用作脫脂爐和堿液清洗槽及淬火油的加熱,這樣的廢熱綜合利用使燃料費用減少40%,同時改善了環(huán)境。在我國,設(shè)備的節(jié)能潛力更為巨大,千萬應(yīng)引起我國熱處理工作者和設(shè)備制造商的重視。能源的節(jié)約帶來的是財富。
開發(fā)節(jié)能的熱處理工藝也是很有效的節(jié)能措施。實施高溫滲碳可大大縮短工藝周期,日本早就進(jìn)行這項工作,把滲碳溫度從930℃提高至1050℃將減短工藝周期40%。但在一般電阻爐中實施受到發(fā)熱體和耐熱材料的限制難以兌現(xiàn),而在真空爐中進(jìn)行低壓滲碳,在1050℃進(jìn)行滲碳是輕而易舉的事。現(xiàn)在乙炔低壓滲碳已成熟應(yīng)用于生產(chǎn),實現(xiàn)了真空滲碳技術(shù)的革命性突破,通入低壓氨氣也可實現(xiàn)乙炔低壓碳氮共滲,不論從質(zhì)量、環(huán)保和經(jīng)濟(jì)來看,乙炔低壓真空滲碳是能整合進(jìn)入生產(chǎn)線的符合未來要求的表面改性技術(shù)。
以氮碳共滲、硫氮碳共滲和氧氮共滲代替滲碳和碳氮共滲可把工藝溫度從850~930℃降到550~580℃,代替一般氣體滲氮可把工藝時間從30~70h減少到1.5~3h。另外鋼件鍛后熱處理,應(yīng)用非調(diào)質(zhì)鋼取代昂貴耗能的淬火+高溫回火工藝都可達(dá)節(jié)能目的。
我國每噸鋼材的耗電在500~1000kWh,比美、歐和日本高2~3倍,從上面 分析 ,開發(fā)節(jié)約能源的設(shè)備和工藝潛力很大,前景樂觀,但一定要付諸努力。
二、當(dāng)前 行業(yè) 發(fā)展特點
1、金屬熱處理加工工藝過程連續(xù)
熱處理工藝一般包括加熱、保溫、冷卻三個過程,有時只有加熱和冷卻兩個過程。這些過程互相銜接,不可間斷。
加熱是熱處理的重要工序之一。金屬熱處理的加熱方法很多,最早是采用木炭和煤作為熱源,進(jìn)而應(yīng)用液體和氣體燃料。電的應(yīng)用使加熱易于控制,且無環(huán)境污染。利用這些熱源可以直接加熱,也可以通過熔融的鹽或金屬,以至浮動粒子進(jìn)行間接加熱。
金屬加熱時,工件暴露在空氣中,常常發(fā)生氧化、脫碳(即鋼鐵零件表面碳含量降低),這對于熱處理后零件的表面性能有很不利的影響。因而金屬通常應(yīng)在可控氣氛或保護(hù)氣氛中、熔融鹽中和真空中加熱,也可用涂料或包裝方法進(jìn)行保護(hù)加熱。
加熱溫度是熱處理工藝的重要工藝參數(shù)之一,選擇和控制加熱溫度,是保證熱處理質(zhì)量的主要問題。加熱溫度隨被處理的金屬材料和熱處理的目的不同而異,但一般都是加熱到相變溫度以上,以獲得高溫組織。另外轉(zhuǎn)變需要一定的時間,因此當(dāng)金屬工件表面達(dá)到要求的加熱溫度時,還須在此溫度保持一定時間,使內(nèi)外溫度一致,使顯微組織轉(zhuǎn)變完全,這段時間稱為保溫時間。采用高能密度加熱和表面熱處理時,加熱速度極快,一般就沒有保溫時間,而化學(xué)熱處理的保溫時間往往較長。
冷卻也是熱處理工藝過程中不可缺少的步驟,冷卻方法因工藝不同而不同,主要是控制冷卻速度。一般退火的冷卻速度最慢,正火的冷卻速度較快,淬火的冷卻速度更快。但還因鋼種不同而有不同的要求,例如空硬鋼就可以用正火一樣的冷卻速度進(jìn)行淬硬。
2、歐洲先進(jìn)熱處理設(shè)備—安裝有外加熱和風(fēng)冷的離子滲氮爐
爐體井式鐘罩結(jié)構(gòu),WDS爐襯保溫,不銹鋼真空罐罩式單層,外壁安裝三區(qū)三層密閉式發(fā)熱元件,使?fàn)t溫上中下均勻一致。爐體分上中下安裝3臺側(cè)風(fēng)機(jī),三區(qū)獨立熱風(fēng)循環(huán)送風(fēng),工作時擋回風(fēng)道封閉,熱風(fēng)只能在爐內(nèi)加熱層內(nèi)循環(huán),達(dá)到爐溫均勻目的。工藝完成停爐時,回風(fēng)道開啟,冷風(fēng)在上中下三區(qū)同時送入加熱室夾層,使?fàn)t體快速冷卻,很短時間即可出爐。爐底座為連體式雙座,液壓升降立柱在二個底座之間可左右旋轉(zhuǎn),將爐體提升后旋向另一個已裝好料的底座,這樣一爐雙座,可提高生產(chǎn)效率。
三、全球市場環(huán)境 分析
1、2006:全球經(jīng)濟(jì)強(qiáng)勁增長
盡管受到油價高漲和利率上揚的影響,2006年上半年,全球經(jīng)濟(jì)依然保持強(qiáng)勁增長,且增幅超出預(yù)期。
主要發(fā)達(dá)國家內(nèi)需旺盛、投資活躍,為經(jīng)濟(jì)增長增添活力。美國第一季度增長創(chuàng)兩年多最快的紀(jì)錄;歐元區(qū)經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇步伐加快,第二季度經(jīng)濟(jì)增長在發(fā)達(dá)國家中居于領(lǐng)先,超過美國;日本經(jīng)濟(jì)走出通縮,步入新的景氣周期。
新興市場和發(fā)展中國家繼續(xù)取得高增長。上半年中國經(jīng)濟(jì)增長達(dá)到10.9%;第一季度印度經(jīng)濟(jì)增長9.3%,在世界20大經(jīng)濟(jì)體中增長率僅次于中國。由于石油產(chǎn)品價格猛漲,俄羅斯和巴西的經(jīng)濟(jì)形勢繼續(xù)轉(zhuǎn)好。
由于石油價格持續(xù)高位徘徊;全球范圍內(nèi)的通脹壓力進(jìn)一步加大,利率對經(jīng)濟(jì)的抑制作用開始顯現(xiàn);金融市場走勢反復(fù);美國房地產(chǎn)降溫引致國內(nèi)消費支出減緩和美國經(jīng)濟(jì)整體放緩;全球不平衡問題依然存在,不排除無序的方式調(diào)整;多哈談判停止引致的保護(hù)主義抬頭和貿(mào)易摩擦的增多,預(yù)計下半年,世界經(jīng)濟(jì)增長步伐將放緩。
但從全年看,2006年世界經(jīng)濟(jì)仍將保持較快的增長步伐,出現(xiàn)全球性經(jīng)濟(jì)衰退的可能性不大。大多數(shù)國際機(jī)構(gòu)對2006年世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展最新估計也都保持樂觀。國際清算銀行預(yù)計2006年全球經(jīng)濟(jì)增長率為4.4%;聯(lián)合國貿(mào)發(fā)組織預(yù)計增幅為3.6%;國際貨幣基金組織最新《世界經(jīng)濟(jì)展望》將全球經(jīng)濟(jì)增長的預(yù)期從4月份的4.9%調(diào)高至5.1%。
2、新電鍍工藝
由于新的表面處理技術(shù)的應(yīng)用和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)中黑色金屬材料用量的減少,傳統(tǒng)電鍍技術(shù)的應(yīng)用正在萎縮,從這個意義上說電鍍工業(yè)是夕陽工業(yè)是不錯的。但是我們也可以看到,從二十世紀(jì)五十年代開始的二戰(zhàn)后的工業(yè)發(fā)展、特別是電子工業(yè)的發(fā)展,以及此后由于資源、能源、環(huán)境、軍事、航天等多方面的需要的原因,使電鍍技術(shù)在新工藝的開發(fā)上有了極大的發(fā)展和進(jìn)步。
社會現(xiàn)實中的需要一直是技術(shù)開發(fā)的原動力,現(xiàn)代企業(yè)更是以市場的需求為開發(fā)產(chǎn)品的依據(jù)。因此,電鍍新工藝的 研究 和開發(fā)也是以現(xiàn)實的需要為根據(jù)的,同時要考慮到科技進(jìn)步的趨勢或未來的潛在需求。在這些需求的刺激下,二十世紀(jì)產(chǎn)生了許多新工藝、新技術(shù)。
所謂新工藝,是相對老的、舊的、傳統(tǒng)的工藝而言的。比如現(xiàn)在已經(jīng)流行開來的堿性鋅酸鹽鍍鋅,在二十世紀(jì)七、八十年代是新工藝,現(xiàn)在已經(jīng)不算新工藝。新工藝是指從工藝配方到操作條件、工藝流程等整個工藝都有所創(chuàng)新的不同于原有工藝的新的工藝體系。而對添加劑、光亮劑的改進(jìn),在老工藝中應(yīng)用一個新的光亮劑,都只能說是一個新產(chǎn)品,不能說是一個新工藝。對電鍍工藝來說,是以主鹽和配位體為特征的體系。一個新的工藝,往往是采用了一種新的主鹽,或者新的絡(luò)合物。以鍍銅為例,傳統(tǒng)是氰化物鍍銅,是以絡(luò)合物為特征的。有了酸性光亮鍍銅后,用的是硫酸銅和硫酸體系,加上光亮劑這種新產(chǎn)品,還要加上陰極移動裝置,這就是酸性光亮鍍銅新工藝。還有焦磷酸鹽鍍銅、HEDP鍍銅等,相對氰化物鍍銅就都是新工藝。如果開發(fā)出用硫酸銅作主鹽的堿性高分散能力的鍍銅,也是一種新工藝。
由于科技和工業(yè)的發(fā)展,對新工藝的需求也是動態(tài)的,因此即使是在傳統(tǒng)工業(yè)領(lǐng)域,電鍍工藝也有更新的機(jī)會。至于21世紀(jì),被人們稱為高信息化的世紀(jì),也有人說是納米世紀(jì),綠色世紀(jì),這些新的基礎(chǔ)工業(yè)的產(chǎn)生和發(fā)展,給電鍍技術(shù)的發(fā)展提供了廣闊的空間。
3、環(huán)境保護(hù)
20世紀(jì)80年代初,由于發(fā)達(dá)國家經(jīng)濟(jì)蕭條和能源危機(jī),各國都急需協(xié)調(diào)發(fā)展、就業(yè)和環(huán)境三者之間的關(guān)系,并尋求解決的方法和途徑。環(huán)境保護(hù)工作的重點是:制定經(jīng)濟(jì)增長、合理開發(fā)利用自然資源與環(huán)境保護(hù)相協(xié)調(diào)的長期政策。要在不斷發(fā)展經(jīng)濟(jì)的同時,不斷改善和提高環(huán)境質(zhì)量,但環(huán)境問題仍然是對城市社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一個重要制約因素。
1992年6月,聯(lián)合國在里約熱內(nèi)盧召開了環(huán)境與發(fā)展大會,這標(biāo)志著世界環(huán)境保護(hù)工作的新起點:探求環(huán)境與人類社會發(fā)展的協(xié)調(diào)方法,實現(xiàn)人類與環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。“和平、發(fā)展與保護(hù)環(huán)境是相互依存和不可分割的”。至此,環(huán)境保護(hù)工作已從單純的污染問題擴(kuò)展到人類生存發(fā)展、社會進(jìn)步這個更廣闊的范圍,“環(huán)境與發(fā)展”成為世界環(huán)境保護(hù)工作的主題。
進(jìn)入21世紀(jì),環(huán)境保護(hù)更加迫切,相應(yīng)的 行業(yè) 環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)相繼出臺,可持續(xù)發(fā)展成為世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主題,而金屬表面處理及熱處理加工 行業(yè) 對環(huán)境的污染較重,環(huán)境保護(hù)的加強(qiáng)對 行業(yè) 的發(fā)展有重要的影響。
四、 行業(yè) 的發(fā)展趨勢
1、綠色金屬熱處理加工的趨勢
綠色金屬熱處理是熱處理加工 行業(yè) 本身的一個重要發(fā)展趨勢。與其他零部件相比,軸承 行業(yè) 的熱處理技術(shù)在國內(nèi)發(fā)展還是比較領(lǐng)先的。相對其他零部件而言,軸承的熱處理工藝是簡單的,但是,由于軸承產(chǎn)品對質(zhì)量的穩(wěn)定性和一致性要求很高,因此,原材料和熱處理的質(zhì)量受到 行業(yè) 的充分重視,尤其反映在對原材料金相組織的要求、以及產(chǎn)品最終的金相組織要求方面。正是軸承產(chǎn)品的這一特殊要求,使得先進(jìn)的熱處理設(shè)備在軸承 行業(yè) 獲得廣泛的應(yīng)用。同時也對軸承 行業(yè) 的綠色熱處理打下了良好的基礎(chǔ)。
2、設(shè)備達(dá)到國際水準(zhǔn)的廉價國產(chǎn)工藝材料亦將是國內(nèi)市場的急需
隨著設(shè)備水平的提高和引進(jìn)設(shè)備數(shù)量的增大,所需工藝材料,如優(yōu)質(zhì)淬火油、聚合物水基淬火劑、清洗劑、觸煤、各種滲劑、加熱用鹽等的進(jìn)口量也將不斷增加,開發(fā)生產(chǎn)供應(yīng)優(yōu)質(zhì)的、達(dá)到國際水準(zhǔn)的廉價國產(chǎn)工藝材料亦將是國內(nèi)市場的急需。
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