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【新春走基层】见证淬火成钢的时刻

——太重齿传热处理工艺攻关团队的第75次试验

来源:太原日报 作者:张秀丽 通讯员 张智斌 2022年02月10日 07:09
图为齿轮高温淬火工艺现场。 张秀丽 摄

  太原的早春有料峭寒风,亦有炉火艳阳。

  2月8日,走进太重集团齿轮传动分公司热处理车间,巨型井式加热炉内烈焰奔腾。直径2.3米、通体温度超过800℃的大型齿轮,柔软沉静地躺在炉底,这是它在炉内高温渗碳的第8天。

  淬火成钢的时刻,到了。

  浴火磨砺

  炉盖向两侧缓缓开启,红得通透的齿轮像个小太阳,喷薄欲出,室内温度陡然上升,正在忙碌的工人们个个汗流浃背。

  齿传热处理工艺攻关团队的项目负责人张一坤和质控员魏飞,身着具有隔热、防辐射作用的银亮防护服,戴着面罩,守在直径4米、深度2米的加热炉最前端,炉光映红了两人的脸。热浪扑面而来,虽已全副武装,体感温度仍在40℃以上。他俩一边盯着炉口,一边指挥吊装人员,将形似超大号秤砣的圆形芯轴缓缓放入炉内,这个足有6吨多重的合金实心芯轴,被嵌入齿轮的空心部分,将齿轮牢牢支撑,以尽可能减少齿轮在淬火时发生变形。

  炉内的齿轮吐着火舌,芯轴与齿轮严丝合缝地对接套装,这时,行车上的机械手垂下,牢牢钳住并迅速吊运沉重的组合体出炉,行车的行进速度极快,不过几秒钟,红得刺眼的组合体就被机械手吊运到油池上方。只听“哧”的一声,组合体平稳入油,油池表面迅速燃烧,一条火龙腾空跃起,足有两三米高,十分壮观。伴随着组合体完全没入油池,火焰随之熄灭,电机的嗡嗡声不绝于耳。

  “这个过程,有点像孙悟空从炼丹炉中浴火而出。”张一坤说。

  泡进冷却油池里,是让这个不安分的“孙猴子”在油池里“冷静”2个小时,促使齿轮内部组织稳定,再把它吊装出池,喷水淋浴给它洗个澡,再放回200℃的加热炉中,进行低温回火,至此,热处理工艺才全部完成了。看着齿轮平稳入油,张一坤和魏飞脱下防护服,长舒一口气,湿漉漉的头发紧贴头皮,汗水滴答滴答往下淌。

  这是该公司齿传热处理工艺攻关团队的第75次试验,把大型齿轮在渗碳淬火过程中,变形度控制在最小范围,是试验的最终目的。

  齿轮是机械设备中广泛应用的一种传动零件,太重齿传分公司主要生产的是用于大型机械设备的超大型齿轮。由于设计结构的特殊性,大型齿轮在加热和冷却过程中,不可避免地会出现变形,如果变形严重,后期精加工的时间就会延长,更有可能缩短使用寿命,影响质量稳定。

  2021年初,太重齿传分公司从技术、质控、生产部门抽调40名精兵强将,组建热处理变形超差工艺攻关项目团队,终于啃下了这块硬骨头。

  百炼成钢

  “现在,我们的齿传热处理改进工艺已经成熟,这次生产是对齿轮热处理变形超差工艺攻关项目的‘汇报演出’。”魏飞对第75次试验的从容和自信,来自于项目团队在前74次试验中的愈挫愈勇、屡败屡战。

  热处理是一个微观而复杂的变化过程,看不见、摸不着,工艺参数数据甚至芯轴、支垫等都会发生作用。为了寻求最佳方案,团队每次试验,只能选择其中一个变量因素测试,不断对比、推理、改进,虽然过程缓慢,但缓慢恰恰是加快。

  翻阅专业书籍、收集国内外热处理行业的技术信息、深入生产现场记录分析原材料的检验数据和淬火工艺参数……团队每个成员各司其职,默契配合。操作员严格控制设备炉温、工艺员改进芯轴尺寸、质检员测算油冷最佳时间,大家不断归纳、反复推敲,把试验方案落实在每一个生产细节上。

  一条条试验数据新鲜出炉,产品的变形量逐步减小,试验结果步步向好——平均每个薄片齿轮节约工时10个小时,一次交检合格品率提高至98%,报废率降至1%,创造了良好的经济效益。

  齿轮类零件热处理变形超差技术攻坚,在75次火与油的淬炼中圆满收关,齿传热处理工艺攻关团队的铿锵足迹仍在前行。结束第75次试验后,一张在加热炉前的团队合影,置顶在张一坤的微信朋友圈。这一刻,值得纪念。

  记者感言

  “淬火”之后更坚韧

  淬火,指金属工件加热到一定温度后,浸入水、油等冷却剂中,经过冷却处理,使金属工件的性能更坚实、更稳定。

  对于太重齿传热处理工艺攻关团队而言,他们对待工作的态度,犹如恰到好处的“淬火”,不仅有如火的热情,更有在工艺技术上求实求真、稳扎稳打的冷静,技术质量攻关圆满收关,团队建设发展愈发强韧。

  好钢就是这样炼成的。

(责编:张凯)