车间调质班组天天纠结工艺参数,日常干活最头疼的就是生产中如何选择正火与退火,一开始全凭老经验瞎选,白白废了好几炉得料,返工废料堆在角落看着都闹心。
第一批出错的是45号钢销轴毛坯。当时图省事,不管工件后续加工需求,一律统一用了退火工艺,出炉后整体工件软乎乎的,后续车床精加工的时候频繁出现粘刀问题,刀头磨损速度直接快了一倍,每班操作工都要反复更换刀具,加工效率大幅下降,质检抽检还发现工件内部晶粒过于粗大,后期设备装配承受交变载荷的时候,很容易出现轻微形变,这批毛坯最后只能全部降级处理,损失不小。
别盲目追求工件软度。
隔壁锻造下料组的做法刚好走到另一个极端,所有碳钢结构件毛坯全都统一采用正火处理。处理后的毛坯整体硬度偏高,后续车间打孔、攻丝工序推进极其困难,丝锥受力过大频繁折断,库房备用丝锥半个月就清空了全部库存,硬度偏高的毛坯还会在深孔加工时产生肉眼看不见的微裂纹,这类隐性缺陷没办法通过常规探伤排查,流入下道工序之后,极易造成成品批量报废。
后来才反应过来,退火是随炉缓慢冷却,能彻底消除钢材锻造、轧制产生的残余内应力,最大程度软化基体材料,内部晶粒排布均匀圆润,但是整体硬度下降明显,生产耗时更长、能耗也更高,并不适配所有机加工工况。
正火采用出炉空冷的方式,冷却速度更快,不用额外做保温缓冷处理,整体生产时长只有退火的一半,能耗成本更低,处理后工件硬度适中,晶粒细化效果更好,能小幅提升钢材自身的综合力学性能,只是没办法彻底消除深层残余应力。
现场干活不用复杂金相检测,靠着后续工序就能直接敲定工艺。工件后续需要高精度铣削、精车,追求极致切削流畅度,不在乎毛坯表层硬度,直接选退火;毛坯后续需要焊接、二次锻造,或是车间订单排期紧张需要压缩工期,想要兼顾基础强度和生产效率,直接选正火就行。
其实大部分新人分不清两者,本质是忽略了生产成本的差异,大批量流水线生产,退火拉高能耗和工时,整体生产成本会高出一截,小批量精密工件才值得用退火兜底。
当晚下班躺床上,脑子里一直晃着热处理炉开合的热浪,还有通红工件出炉时刺眼的红光。