1.概述
2 B %44leINx 在整個國民經濟中凡涉及機械制造的任何領域中，熱處理是一項廣泛應用的一項重要的基礎工藝之一。它是金屬材料在嚴格控制的加熱和冷卻條件下進行處理，通過改變材料內部的顯微組織來達到人們所要求的使用性能或服役壽命。具體的要求往往在下述方面：⑴軟化材料，改善成型性能，提高機加工效率和生產效率；⑵提高材料的強度和韌度，增加零部件的壽命；⑶在保證材料心部性能的同時提高工件的表面強度、硬度、耐磨性、疲勞性和耐蝕性等；⑷研制新型材料和針對已出現的特種材料通過熱處理方法獲得特殊的物理、化學性能以滿足醫(yī)療、宇航、生物、
光學、電子等領域中高要求的應用；⑸改進傳統(tǒng)材料的生產和處理，細化材料的組織，大大提高強度和韌度，充分發(fā)揮材料潛能，滿足愈來愈高的工業(yè)需要；⑹應用物理和化學沉積方法使材料表面的性能發(fā)生質的飛躍，滿足高速高精度加工的需要和高耐磨、耐蝕環(huán)境下的使用要求；⑺應用納米技術、復合材料技術制造出特種性能的材料。
Evedc*z~P [PDNwh0g5 金屬制品和工件經熱處理使其達到所要求的組織、性能和服役壽命，應按精確生產方式來完成，即使其在精確可靠運行的清潔設備中，按科學先進的工藝方法，在嚴格的管理下去完成處理全過程，獲得分散度為零的高質量水平。嚴格的管理包括工藝執(zhí)行管理、設備管理、質量管理、能源管理、環(huán)保管理和人力資源管理等。這些管理項目在質量保證體系和環(huán)保體系的認證中規(guī)定十分明確。對一個投資企業(yè)，應十分重視ISO9000，QS9000和ISO14000等的認證。達到這些認證，才能找到和確定企業(yè)和汽車、宇航航空、機械、化工、冶金、紡織、工
模具等方面領域的固定客戶，并爭取維持長期合作關系。
)c)vTZy RS8Hf ~0G 跨入21世紀，人類對環(huán)境保護的要求越來越高，我國已把環(huán)保作為一項基本國策，并開始推進清潔生產，要求施行綠色熱處理，生產清潔產品。施行綠色熱處理，最根本的是為了人類的可持續(xù)發(fā)展。世界環(huán)境和發(fā)展委員會在《我們共同的未來》報告中闡明“可持續(xù)發(fā)展”為“既滿足當代人的需要，又不致?lián)p害子孫后代滿足其需要的能力的發(fā)展”。易于理解的是要我們做到自然資源的合理開發(fā)利用，同時做好自然資源的保護和環(huán)境的保護。對一個企業(yè)而言，要處理好發(fā)展與效益、發(fā)展與創(chuàng)新的關系，也要處理好發(fā)展與資源、發(fā)展與環(huán)境的關系。優(yōu)秀的企業(yè)家，要處理好這些關系，也一定要善于處理好這些關系。在處理中求得生存，求得效益，求得發(fā)展。
[Al& Le\?+h42> 2 . 國內外熱處理先進技術與裝備
h2XfC. f "thdPZ 2.1.國外熱處理先進技術與裝備的水平
]"?) Z oM>Z;QVRC: 熱處理技術作為機械制造業(yè)中十分重要的基礎工藝技術之一，在整個工業(yè)領域中，應用十分廣泛。在充分發(fā)揮材料潛能，節(jié)約能源，進行清潔生產和人類社會可持續(xù)發(fā)展上，熱處理技術的拓展是絕不能忽視的。世界上工業(yè)發(fā)達國家都投入很多資金來發(fā)展這門技術。自1996年以來，美國、日本的歐洲的許多發(fā)達國家都先后制定21世紀熱處理技術發(fā)展規(guī)劃和目標。美國熱處理工業(yè)2020年遠景把目前和將來國外熱處理先進技術與裝備水平的目標和主要標志闡述得十分明確。
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F aL |'B7v i) 2.1.1 國外先進熱處理技術發(fā)展戰(zhàn)略目標
.=s&EEF ~X O Ts 國外熱處理技術發(fā)展的戰(zhàn)略目標是可持續(xù)發(fā)展，產品質量提高，節(jié)約能源，精確生產，提高生產效率，國內的發(fā)展必應以此作為著眼點。這五個方面之間實際上是互相關聯(lián)和制約的。
R}!: '^ TA4!$7b$ 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用的生產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，對不得已產生的有害物質須應用先進的無害化處理方法使有害剩余物料達到國家或國際上規(guī)定的安全排放標準，并研究開發(fā)再生和重復使用的方法。國外對之研究很多，當然投資相當大。
m)'=G%y LGw$v[wb 熱處理的能源消耗在機械制造企業(yè)中約占20～30％。上世紀90年代中期有調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遠落后于發(fā)達國家。因而，我國熱處理設備和現行熱處理工藝的改進、完善和開發(fā)十分必要，節(jié)約能源的前景很大的。另外，我國機械工廠的熱處理用電費用約占產品生產成本的40％，這當然嚴重影響產品成本的降低。注意，電是二次能源，發(fā)電效率一般為30～40%，熱處理生產熱效率如達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60％～65％。為此，在解決控制爐溫技術前提下，應用天然氣使耗能下降，降低成本和提高生產效率十分有利。日本在這方面應用較好。
Zg{KFM% tM'P m 熱處理產品質量的提高和精確生產過程，要涉及熱處理設備的質量、可靠性和控制技術的提高以及熱處理產品的質量重現性和產品性能的提高。熱處理設備的高指標要求的實現是熱處理產品性能、變形等質量分散度趨于零的重要前提。國外熱處理設備對熱處理全過程進行工藝參數的全面控制，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60年代就應用的可控氣氛熱處理，還僅在部分大型企業(yè)和少數專業(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備的5％，一些勞動強度大、污染嚴重和能耗大的設備仍占不少數量。許多熱處理企業(yè)還主要靠手工操作，尚未進行碳勢的控制或只是初步的控制，淬火介質也只是采用水和油（主要是機械油）兩種。在這種條件下，要提高產品質量和進行精確生產僅只是空話，這要求企業(yè)領導層予以充分考慮。
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