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中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GBXXXXX-XX機(jī)械行業(yè)節(jié)能設(shè)計(jì)規(guī)范DESIGNCODEFORENERGYCONSERVATIONOFMECHANICALINDUSTRY(征求意見(jiàn)稿)目次1總則………12基本規(guī)定…………………23鑄造………34鍛造………65熱處理……………………96焊接………127沖壓………148表面處理…………………168.1電鍍…………………168.2涂裝…………………179機(jī)械加工…………………1910裝配試驗(yàn)…………………2211工業(yè)爐……………………2412能耗限額…………………26附錄規(guī)范用詞和用語(yǔ)說(shuō)明……………32條文說(shuō)明…………………331總則1.0.1為貫徹執(zhí)行《中華人民共和國(guó)節(jié)約能源法》,使機(jī)械行業(yè)工程建設(shè)項(xiàng)目的節(jié)能設(shè)計(jì),做到合理利用能源和節(jié)約能源,并與安全生產(chǎn)、經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境保護(hù)相協(xié)調(diào),制定本規(guī)范。1.0.2本規(guī)范適用于機(jī)械行業(yè)新建、改建、擴(kuò)建和技術(shù)改造的工程建設(shè)項(xiàng)目。1.0.3機(jī)械行業(yè)工程建設(shè)項(xiàng)目的節(jié)能設(shè)計(jì),應(yīng)采用先進(jìn)的節(jié)能工藝、技術(shù)、設(shè)備和材料,嚴(yán)禁采用國(guó)家明令淘汰的工藝、技術(shù)、設(shè)備和材料。1.0.4機(jī)械行業(yè)工程建設(shè)項(xiàng)目設(shè)計(jì)文件中的“節(jié)能篇(章)”的編制,應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《機(jī)械工業(yè)建設(shè)工程設(shè)計(jì)文件深度規(guī)定》(GB50XXX)的規(guī)定。1.0.5總圖、建筑、結(jié)構(gòu)、電氣、動(dòng)力、給排水、電氣、暖通、動(dòng)力暖通、總圖運(yùn)輸和土建等專業(yè)的節(jié)能設(shè)計(jì),應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)中的有關(guān)規(guī)定。1.0.6機(jī)械行業(yè)工程建設(shè)項(xiàng)目的節(jié)能設(shè)計(jì),除應(yīng)符合本規(guī)范外,尚應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范的規(guī)定。
2基本規(guī)定2.0.1能源品種的選擇,應(yīng)在保證產(chǎn)品質(zhì)量的條件下,結(jié)合能源利用效率和保護(hù)環(huán)境等因素綜合分析后確定。2.0.2引進(jìn)國(guó)外工藝和設(shè)備時(shí),應(yīng)對(duì)其技術(shù)水平、經(jīng)濟(jì)效益和能耗水平進(jìn)行綜合分析和評(píng)定,嚴(yán)禁引進(jìn)境外落后的用能技術(shù)、設(shè)備和材料。2.0.3主要耗能設(shè)備和輔助設(shè)備的數(shù)量及技術(shù)規(guī)格,應(yīng)與工藝需要相匹配。2.0.4能源計(jì)量器具的配備,應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《用能單位能源計(jì)量器具配備和管理通則》(GB/T17167)的規(guī)定,且下列用能設(shè)備,應(yīng)單獨(dú)或按用能單元1安裝容量大于或等于45kW的電阻爐,大于或等于30kW的其他電熱設(shè)備,大于或等于25kW的其他用電設(shè)備;2輕油平均耗量大于或等于60kg/h的燃油爐;3煤平均耗量大于或等于180kg/h標(biāo)煤的燃煤爐;4相當(dāng)于城市煤氣平均耗量大于或等于100m35天然氣平均耗量大于或等于40m36液化石油氣平均耗量大于或等于15m37蒸汽平均耗量大于或等于200kg/h的用汽設(shè)備;8新鮮水平均耗量大于或等于1m3/h2.0.5生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的余能、余熱,當(dāng)技術(shù)可行、經(jīng)濟(jì)合理時(shí),應(yīng)回收利用。2.0.6各類工藝設(shè)備的冷卻水應(yīng)采取循環(huán)使用措施。
3鑄造3.0.13.0.2新建大批量生產(chǎn)的鑄造車間,鑄件年生產(chǎn)綱領(lǐng)宜大于8000t;中批量生產(chǎn)的鑄造車間,鑄件年生產(chǎn)綱領(lǐng)宜大于4000t。3.0.3鑄件生產(chǎn)宜采用近形鑄造工藝技術(shù)1大、中批量生產(chǎn)的精密復(fù)雜鑄件,宜采用熔模鑄造、殼型鑄造或消失模鑄造工藝;2批量生產(chǎn)鋁合金鑄件,宜采用壓力鑄造、低壓鑄造或金屬型重力鑄造工藝。3.0.4多品種小3.0.5鑄造生產(chǎn)線宜采用爐前智能檢測(cè)與控制3.0.6大型鑄件、復(fù)雜鑄件,宜采用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)技術(shù)、計(jì)算機(jī)輔助制造(CAM)技術(shù)、3.0.7金屬爐料應(yīng)進(jìn)行預(yù)先處理,3.0.8沖天爐的燃料,宜采用鑄造焦3.0.9鑄鋼熔煉設(shè)備的采用,應(yīng)符合下列要求:1宜采用高比功率電弧爐、感應(yīng)電爐或變頻感應(yīng)電爐;2電弧煉鋼爐的熔煉,宜采用吹氧助熔強(qiáng)化冶煉工藝;3特殊鋼的熔煉,宜配置爐外精煉設(shè)備;4電弧煉鋼爐的余熱利用,宜結(jié)合煙氣除塵,利用其排出的高溫爐氣預(yù)熱爐料。3.0.10鑄鐵熔煉設(shè)備如采用沖天爐,應(yīng)符合下列要求:1熔煉一般材質(zhì)時(shí),宜采用兩排大間距沖天爐;2熔煉較高材質(zhì)或要求較高鐵水過(guò)熱溫度的大、中批量生產(chǎn)時(shí),宜采用沖天爐與感應(yīng)電爐雙聯(lián)熔煉工藝;3連續(xù)平行作業(yè)的造型生產(chǎn)線或大于等于10t/h沖天爐,宜采用熱風(fēng)水冷長(zhǎng)爐齡沖天爐。3.0.111小于或等于5t/h的長(zhǎng)爐齡沖天爐宜采用沖天爐專用高壓離心鼓風(fēng)機(jī);大于或等于7t/h的沖天爐宜采用變頻羅茨鼓風(fēng)機(jī);2沖天爐熔煉,可采用預(yù)熱送風(fēng)、富氧送風(fēng)和脫濕送風(fēng);3沖天爐的爐氣余熱,宜通過(guò)余熱利用裝置用于生產(chǎn)或生活。3.0.123.0.13鑄銅件3.0.143.0.153.0.161多品種中、小批量鑄件或單件小批量大型鑄件宜采用樹脂砂造型工藝;2粘土砂造型應(yīng)采用粘土砂濕型工藝,對(duì)于大批量生產(chǎn)的鑄件可選用氣沖造型、靜壓造型或高壓擠壓造型等工藝;3宜采用冷芯盒制芯工藝、自硬砂制芯工藝,遠(yuǎn)紅外烘干工藝或熱風(fēng)烘干工藝;4鑄鋼件宜采用樹脂自硬砂或水玻璃自硬砂工藝。3.0.173.0.183.0.193.0.203.0.211水玻璃砂再生,宜采用干法再生工藝及設(shè)備;2樹脂砂再生,宜采用干法再生或節(jié)能的熱法再生工藝及設(shè)備。3.0.223.0.233.0.243.0.25沖天爐爐渣?;?、
4鍛造4.0.1新建鍛造車間的鍛件年生產(chǎn)綱領(lǐng),宜大于500t。4.0.2批量生產(chǎn)的鍛件、精密鍛件、特殊鍛件或有色金屬鍛件,應(yīng)集中生產(chǎn)。4.0.3新增主要鍛造設(shè)備的負(fù)荷率,不宜低于65%。4.0.4鍛造工藝,應(yīng)采用計(jì)算機(jī)輔助分析技術(shù)。4.0.5鍛件原材料截面直徑大于350mm4.0.6鍛件的備料,應(yīng)符合下列要求:1棒料切斷,宜采用精密棒料剪切機(jī)或高速帶鋸;2用于模鍛的棒料,宜采用鍛造溫度下料;3精密鍛件,宜采用附有精密下料裝置的剪切設(shè)備下料。4.0.7鍛件加熱工藝設(shè)計(jì),應(yīng)符合下列要求:1大鍛件應(yīng)采用熱料裝爐工藝;2鍛件宜采用快速加熱工藝或合爐加熱、分錘鍛造工藝。4.0.8鍛件加熱設(shè)備的選用,應(yīng)符合下列要求:1大鍛件宜采用臺(tái)車式爐;2模鍛件宜采用貫通式爐或轉(zhuǎn)底式爐;精密模鍛件宜采用少無(wú)氧化加熱裝置;3局部成形類鍛件宜采用縫隙式爐或?qū)S脿t;4大批量的、坯料截面規(guī)則的鍛件宜采用感應(yīng)加熱裝置;5有色金屬鍛件宜采用電阻爐或中頻感應(yīng)加熱裝置。4.0.9鋼錠的開坯,宜采用不經(jīng)倒棱而直接進(jìn)行拔長(zhǎng)或鐓粗的工藝;當(dāng)要求中心壓實(shí)鍛造時(shí),宜采用拔長(zhǎng)與中心壓實(shí)相結(jié)合的鍛造工藝。4.0.10大批量生產(chǎn)的小截面桿、軸類鍛件,宜采用軋制工藝。4.0.11批量生產(chǎn)鍛件的鍛造工藝,應(yīng)根據(jù)鍛件的材質(zhì)和成型要求,宜選用下列工藝:1聯(lián)合鍛造工藝;2一坯多件的鍛造工藝;3多工位鍛造工藝;4溫鍛、冷鍛或擠壓成形工藝;5模鍛工藝。4.0.12各類零件的鍛造,應(yīng)符合下列要求:1閥體類零件,宜采用熱模鍛或多向模鍛;2小型桿類、軸類零件,宜采用楔橫軋、輥鍛、電熱鐓、徑向精密鍛造工藝;大批量、小型標(biāo)準(zhǔn)件宜采用高速鐓鍛或冷擠工藝;小而復(fù)雜的鍛件,宜采用冷鐓冷擠工藝;3小型環(huán)類零件,宜采用模鍛工藝;大型環(huán)類零件,宜采用擴(kuò)孔、輾環(huán)精整工藝;4大、中型葉片類零件,應(yīng)采用輥鍛、冷拉、擺輾或精密模鍛工藝;5齒輪類、短軸類零件,宜采用少無(wú)飛邊模鍛或精密模鍛工藝;6局部成型或套筒類零件,宜采用鐓鍛或擠壓工藝;7盤類或帶孔盤類零件,宜采用擺輾、模鍛或胎模鍛工藝;8有色金屬零件,宜采用超塑成形工藝或模鍛及胎模鍛工藝;9軸對(duì)稱的實(shí)心零件、杯形零件及通孔厚壁長(zhǎng)軸類零件,可采用液態(tài)模鍛工藝;10叉類零件,宜采用多模膛成形工藝;11形狀復(fù)雜的零件,可采用粉末鍛造成形工藝;12在不影響質(zhì)量的情況下,多火次的復(fù)雜模鍛件,可采用鑄鍛聯(lián)合工藝。4.0.13新增鍛壓設(shè)備的采用,應(yīng)符合下列要求:1自由鍛宜采用快鍛液壓機(jī)或電液動(dòng)力錘;2模鍛宜采用新型高能螺旋壓力機(jī)、熱模鍛壓力機(jī)、液壓模鍛錘或程控全液壓模鍛錘;3鍛件熱態(tài)精整,宜采用機(jī)械壓力機(jī)或液壓精壓機(jī);冷態(tài)精整,宜采用電動(dòng)螺旋壓力機(jī)或液壓精壓機(jī);4溫鍛宜采用多工位、精密鍛造壓力機(jī);5長(zhǎng)軸類模鍛件制坯,宜采用楔橫軋機(jī);6大、中型鍛件生產(chǎn),應(yīng)設(shè)置鍛造操作機(jī)或裝、取料機(jī)。4.0.14鍛件的清理,應(yīng)符合下列要求:1模鍛件的表面清理,宜采用拋丸方式;重量不大于2kg2精密鍛件的表面清理,宜采用液體噴砂方式。
5熱處理5.0.1單件、小批量生產(chǎn)的熱處理件,宜采用專業(yè)化協(xié)作生產(chǎn)。5.0.2產(chǎn)品零件、工模具、機(jī)修件的最終熱處理應(yīng)集中,設(shè)置綜合熱處理車間。5.0.3新增主要熱處理爐的負(fù)荷率,應(yīng)不低于60%。5.0.4亞共析鋼零件的淬火,宜采用亞溫淬火工藝。5.0.5局部淬火或表面淬火件,宜采用自回火工藝。5.0.65.0.7各類工件去1宜采用振動(dòng)時(shí)效工藝;2宜采用遠(yuǎn)紅外局部加熱去應(yīng)力退火工藝。5.0.81零件的滲氮,宜采用催滲滲氮工藝或離子氮化工藝;2零件的滲碳,宜采用可控氣氛滲碳工藝;3滲碳層小于0.6mm的零件,宜采用氣體碳氮共滲工藝;4單件小批零件滲碳,宜采用直生式氣氛滲碳工藝;5滴注式氣氛滲碳,宜采用催滲滲碳工藝;6零件滲碳后淬火,宜采用直接淬火工藝。5.0.9無(wú)特殊要求且硬度小于300HBW的結(jié)構(gòu)鋼調(diào)質(zhì)件,不宜采用預(yù)備熱處理工藝;5.0.10零件的表面熱處理,宜采用感應(yīng)熱處理、激光熱處理或等離子束熱處理工藝.125.0.13熱處理加熱工藝的制定1亞共析鋼和低合金結(jié)構(gòu)鋼零件宜采用“零保溫”加熱工藝;2局部熱處理件不應(yīng)采用整體加熱工藝;3應(yīng)采用熱爐裝料、熱裝料盤加熱工藝;4不宜采用裝箱加熱工藝。5.0.14熱處理1高、中頻感應(yīng)加熱宜采用全固態(tài)變頻加熱裝置;2去應(yīng)力及鋁合金的熱處理爐,應(yīng)設(shè)置氣流循環(huán)裝置;3單件、小批量生產(chǎn)的零件,應(yīng)采用周期式熱處理爐;4大批量生產(chǎn)的零件,宜采用網(wǎng)帶式爐、輥底式爐、推桿式爐、鑄鏈?zhǔn)綘t等連續(xù)式熱處理爐;5鹽浴加熱宜采用帶有保溫蓋的雙功能電極埋入式鹽浴爐。5.0.151單件、小批量生產(chǎn)宜采用氮基氣氛、滴注式氣氛或氨燃燒氣氛;2成批、大量生產(chǎn)宜采用氮基氣氛、吸熱式氣氛或放熱式氣氛。5.0.161在廠內(nèi)或鄰近地區(qū)設(shè)有制氧站的,宜采用由制氧站凈化管線輸送的氮?dú)?。未設(shè)制氧站的,宜采用分子篩或薄膜空分制取的氮?dú)猓?有空分專業(yè)化生產(chǎn)的地區(qū)宜采用空分專業(yè)廠提供的氮?dú)狻?.0.17化學(xué)熱處理件5.0.185.0.19熱處理淬火介質(zhì)1熱處理淬火介質(zhì),宜采用水溶性淬火液;2熱處理淬火水,宜采用循環(huán)水;3水溶性淬火液和淬火油的冷卻,宜采用空氣冷卻器。
6焊接6.0.1下列單件或小批量生產(chǎn)的焊接件,宜采用協(xié)作生產(chǎn):1需要起重能力大于或等于100t的焊接件;2壁厚相當(dāng)于碳鋼大于或等于40mm的壓力容器的焊接;3需要采用專用或特種焊接設(shè)備的焊接件。6.0.2厚度大于30mm的鋼板的焊接,宜采用窄間隙埋弧焊、窄間隙氣體保護(hù)焊或電子束焊。6.0.3厚度大于或等于8mm的鋼板,其長(zhǎng)縱縫和環(huán)縫的焊接,宜采用自動(dòng)埋弧焊。6.0.4批量生產(chǎn)厚度小于20mm的不銹鋼及有色金屬板的拼接,.66.0.71管材的對(duì)接,宜采用摩擦焊、熔化極氬弧焊或鎢極氬弧焊;2棒材的對(duì)接,宜采用摩擦焊、脈沖閃光焊或磁控旋弧焊。.91宜集中并采用計(jì)算機(jī)輔助套料;2厚度大于或等于8mm的板料,宜采用數(shù)控切割工藝;3厚度小于30mm的碳鋼、不銹鋼及有色金屬板材,宜采用數(shù)控等離子切割、激光切割、水力切割等下料工藝;4焊接坡口加工宜采用干銑削工藝。6.0.10.126.0.136.0.141宜采用逆變式電源:2當(dāng)采用直流電源時(shí),宜選用整流電源。6.0.151大批量生產(chǎn)時(shí),宜采用焊接機(jī)械手或焊接機(jī)器人;產(chǎn)品品種單一時(shí),宜采用多點(diǎn)焊機(jī);2對(duì)新增設(shè)備,宜采用三相低頻點(diǎn)焊機(jī)、次級(jí)整流式點(diǎn)焊機(jī)或絕緣柵雙極晶體管式(IGBT)逆變焊機(jī);3配置懸掛式點(diǎn)焊機(jī)時(shí),宜采用焊槍與變壓器一體式焊機(jī)。6.0.16焊前除銹清理工藝設(shè)備1單件、小批生產(chǎn),宜采用電動(dòng)鋼絲刷或砂頁(yè)輪除銹;2大批量生產(chǎn),宜采用拋丸或砂頁(yè)輪預(yù)處理生產(chǎn)線。
7沖壓7.0.1大批量生產(chǎn)時(shí),沖壓件的原材料,宜采用卷材。7.0.2沖壓工藝應(yīng)根據(jù)沖壓件的批量、材料和成型要求,宜選用下列工藝:1冷沖壓工藝;2雙排料、多排料、套裁料或拼裁料;3精密零件的沖制,采用精沖工藝;4薄鋼板沖壓件的成型,采用預(yù)展拉延成形工藝;5大、中型薄壁回轉(zhuǎn)體零件的成形,采用旋壓成形工藝;6復(fù)雜腔體零件的成形,采用內(nèi)高壓成形、軟模成形或高能高速成形工藝;7軸類零件的成形,采用楔橫軋、超塑成形或冷擠壓成形工藝;8高強(qiáng)度板類零件的成形,采用金屬熱成形工藝。7.0.3在保證工藝要求的前提下,應(yīng)減少?zèng)_壓件的成形次數(shù)。7.0.4大批量生產(chǎn)時(shí),沖壓設(shè)備的負(fù)荷率,應(yīng)符合下列要求:1小于1000kN壓力機(jī)的負(fù)荷率,單機(jī)生產(chǎn)應(yīng)不低于80%,連線生產(chǎn)應(yīng)不低于60%;21000kN—4000kN單點(diǎn)壓力機(jī)的負(fù)荷率,單機(jī)生產(chǎn)應(yīng)不低于80%,連線生產(chǎn)應(yīng)不低于50%;3大于或等于6300kN的閉式雙點(diǎn)單動(dòng)壓力機(jī)、3150kN的閉式單點(diǎn)雙動(dòng)壓力機(jī)和10000kN的閉式四點(diǎn)雙動(dòng)壓力機(jī)的負(fù)荷率,單機(jī)生產(chǎn)應(yīng)不低于70%,連線生產(chǎn)應(yīng)不低于40%。7.0.5大批量生產(chǎn)時(shí),宜采用自動(dòng)化或半自動(dòng)化的高效沖壓設(shè)備及裝置。7.0.6中、薄板的剪切、折彎、卷圓等工藝設(shè)備,宜采用液壓式。7.0.7模具的采用,應(yīng)符合下列要求:1大批量生產(chǎn)時(shí),宜采用復(fù)合模具、多工位模具或多工位級(jí)進(jìn)模具;2小批量生產(chǎn)時(shí),宜采用簡(jiǎn)易模具、低熔點(diǎn)合金模具、中熔點(diǎn)合金模具、樹脂模具或組合模具。7.0.8沖壓設(shè)備宜采用伺服壓力機(jī)。
8表面處理8.1電鍍8.1.1電鍍件宜采用專業(yè)化協(xié)作生產(chǎn)。8.1.2鍍前處理工藝,應(yīng)根據(jù)鍍件的大小、形狀和油污程度,宜選用下列工藝:1中、低溫化學(xué)除油工藝;2電解除油工藝;3有機(jī)溶劑與化學(xué)除油相結(jié)合工藝;4有機(jī)溶劑與電解除油相結(jié)合工藝;5螺旋振動(dòng)工藝;6超聲波清洗工藝;7超聲波與化學(xué)除油相結(jié)合工藝。8.1.3電鍍工藝的采用除應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《評(píng)價(jià)企業(yè)合理用電技術(shù)導(dǎo)則》(GB/T3485)的規(guī)定外,尚應(yīng)符合下列要求:1應(yīng)采用工藝簡(jiǎn)單、污染小、電流效率高的工藝;2電鍍槽液宜采用低濃度、無(wú)毒或低毒的生產(chǎn)工藝;3裝飾性鍍鉻,宜采用一步法光亮電鍍工藝;4鍍鋅層鈍化,宜采用中、低鉻濃度工藝;5磷化工藝,宜采用中溫或常溫工藝。8.1.4鍍件清洗工藝的采用,應(yīng)符合下列要求:1在鍍槽后,宜設(shè)置回用裝置、鍍液回收槽;2鍍鉻后的清洗,宜采用回收及多級(jí)逆流或多級(jí)逆流封閉循環(huán)清洗工藝;3其他鍍種的清洗,宜采用逆流、噴淋和浸洗或兩者相結(jié)合的工藝。8.1.5電鍍生產(chǎn)線的采用,應(yīng)符合下列要求:1大批量電鍍件宜采用自動(dòng)化或半自動(dòng)化生產(chǎn)線;2單件、小批量的電鍍件,宜采用多功能多流程綜合電鍍生產(chǎn)線;3加熱槽槽體宜采取保溫措施;4烘干槽宜采用熱風(fēng)循環(huán)加熱、設(shè)保溫層和采取封閉措施。8.1.6電鍍,不應(yīng)大于1.0V;電解,不應(yīng)大于1.5V。8.1.78.1.88.1.9電鍍直流電源,宜采用可控硅整流電源8.2涂裝8.2.1涂裝前處理,應(yīng)根據(jù)涂裝件的外形尺寸及其材質(zhì),宜采用下列工藝:1除油與除銹“二合一”工藝;2除油、除銹、磷化和鈍化等復(fù)合工藝;3電動(dòng)拋丸清理工藝;4中溫或常溫處理工藝;5低濃度低污染處理工藝;6除油、磷化后的清洗,采用逆流清洗工藝。8.2.2涂料,宜選用下列性質(zhì)的涂料:1常溫固化、快干或自干型無(wú)苯涂料;2水溶性涂料、合成樹脂涂料;3低溫固化型粉末涂料。8.2.3涂裝工藝的采用,應(yīng)符合下列要求:1工件外形尺寸小且形狀較簡(jiǎn)單時(shí),宜采用壓縮空氣噴涂;形狀較復(fù)雜時(shí),宜采用靜電噴涂;2工件外形尺寸較大時(shí),宜采用高壓無(wú)空氣噴涂或高壓無(wú)空氣靜電噴涂;3采用壓縮空氣噴涂、高壓無(wú)空氣噴涂、靜電噴涂時(shí),宜采用“濕碰濕”工藝;4電泳涂裝宜采用陰極電泳工藝;5在滿足防腐要求的條件下,小工件可采用自泳漆涂裝工藝;6產(chǎn)品品質(zhì)要求較高時(shí),可采用無(wú)中涂工藝替代有中涂工藝。8.2.4涂層烘干工藝的采用,應(yīng)符合下列要求:1工件外形較簡(jiǎn)單時(shí),宜采用遠(yuǎn)紅外烘干工藝或高紅外烘干工藝;2工件外形較復(fù)雜時(shí),應(yīng)采用帶熱風(fēng)循環(huán)的遠(yuǎn)紅外烘干工藝。8.2.5涂裝設(shè)備,應(yīng)符合下列要求:1前處理加熱槽,應(yīng)設(shè)置保溫層及溫度控制裝置;2間斷性生產(chǎn)的烘干室,應(yīng)設(shè)置開關(guān)門;3連續(xù)生產(chǎn)的烘干室,可采用橋式結(jié)構(gòu)或“Π”型結(jié)構(gòu);直通式烘干室的進(jìn)出口,應(yīng)設(shè)置熱風(fēng)幕裝置;4烘干室,應(yīng)采用保溫措施,并設(shè)置溫度控制裝置;5與環(huán)境溫度溫差較大的介質(zhì)管道,應(yīng)設(shè)置保溫層。
9機(jī)械加工9.0.1機(jī)械加工工藝的采用,應(yīng)符合下列要求:1多品種、小批量中小件的機(jī)械加工,宜采用成組工藝技術(shù)及計(jì)算機(jī)輔助制造技術(shù);2單件、小批量且形狀復(fù)雜的中小零件制造,宜采用快速成型制造技術(shù);3批量生產(chǎn),宜采用拉削、冷搓、冷鐓、冷軋、滾壓等少無(wú)切削工藝;4復(fù)雜零件機(jī)械加工,宜采用復(fù)合加工技術(shù);5零件機(jī)械加工工藝的設(shè)計(jì),宜采用工序集中和多件裝夾的方式;6應(yīng)采用以銑代刨、以精車或精銑代磨和以磨代研的工藝;7應(yīng)采用多刀多刃切削、強(qiáng)力切削和高速切削、超高速磨削工藝;8二維曲面形體零件的加工,宜采用線切割代替成形銑削工藝;9機(jī)械加工余量大的工序,應(yīng)采用大余量切割工藝;10有色合金零件的機(jī)械加工,應(yīng)采用高速切削工藝或干切削工藝;11除零件材料或形狀有特殊需要外,不應(yīng)采用電解或電火花等電加工工藝。9.0.2機(jī)械加工設(shè)備的采用,應(yīng)符合下列要求:1重型零部件的加工,應(yīng)采用刀具運(yùn)動(dòng)而工作臺(tái)不動(dòng)的機(jī)械加工設(shè)備;2少品種、大批量的零件機(jī)械加工,宜采用專用機(jī)床、組合機(jī)床、加工中心及自動(dòng)線等設(shè)備;且宜采用專用工裝夾具;3多品種、小批量的零件機(jī)械加工,宜采用通用機(jī)床、數(shù)控機(jī)床、加工中心、柔性制造單元等設(shè)備,且宜采用組合夾具;4大批量中、小零件的加工設(shè)備,宜配置自動(dòng)上下料系統(tǒng);5裝夾復(fù)雜的零件加工,宜采用多工作臺(tái)交換的設(shè)備;6新產(chǎn)品開發(fā)試制中的零件機(jī)械加工,宜采用虛擬制造技術(shù)。9.0.3大型工件機(jī)械加工的工藝設(shè)備,應(yīng)集中布置;有恒溫、空調(diào)要求的精密機(jī)械加工設(shè)備,也應(yīng)集中布置。9.0.4主要生產(chǎn)設(shè)備的負(fù)荷率,宜符合下列要求:1中小批量生產(chǎn),不宜低于80%;2大批量生產(chǎn),不宜低于85%。9.0.5大批量、形狀特殊的零件毛坯,宜采用異形鋼材或精化毛坯。9.0.6異型板狀零件毛坯的下料設(shè)備,宜采用數(shù)控激光切割機(jī)、數(shù)控等離子切割機(jī)或數(shù)控水力切割機(jī)。9.0.7機(jī)械加工的刀具,宜采用機(jī)械夾固不重磨刀具、硬質(zhì)合金刀具、涂層刀具、超硬材料刀具9.0.89.0.9機(jī)械加工件的精密測(cè)量,應(yīng)采用數(shù)字化、集成化、智能化、9.0.10高速、高溫、間斷切削宜采用干切削,對(duì)熔點(diǎn)低、高速下粘性大的材料9.0.119.0.12機(jī)床設(shè)備的維修,宜采用“燙焊錫鉍合金”9.0.13
10裝配試驗(yàn)10.0.1產(chǎn)品的開發(fā)與試驗(yàn),宜采用計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)。10.0.2批量生產(chǎn)定型產(chǎn)品的出廠試驗(yàn)、檢測(cè),應(yīng)按國(guó)家現(xiàn)行相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范進(jìn)行抽樣試驗(yàn)、檢測(cè)。10.0.3用于產(chǎn)品試驗(yàn)的電動(dòng)機(jī),在電網(wǎng)電壓降允許的范圍內(nèi),宜采用直接啟動(dòng)方式。10.0.4大型旋轉(zhuǎn)機(jī)電產(chǎn)品的超速試驗(yàn),宜在真空條件下進(jìn)行。10.0.5離心式壓縮機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)等產(chǎn)品的試驗(yàn),宜采用進(jìn)口節(jié)流工藝技術(shù)。10.0.6產(chǎn)品的試驗(yàn),宜在室內(nèi)固定臺(tái)位進(jìn)行。10.0.7對(duì)產(chǎn)品試驗(yàn)設(shè)備、試驗(yàn)過(guò)程的控制和試驗(yàn)數(shù)據(jù)的采集、分析,宜采用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)或智能儀表。10.0.8產(chǎn)品試驗(yàn)用的換熱裝置,宜采用板翅式換熱器。10.0.9大型柴油機(jī)實(shí)驗(yàn)、測(cè)試系統(tǒng),宜使用磁性凈油分離器。10.0.10產(chǎn)品裝配的熱套工序,宜采用感應(yīng)加熱、燃?xì)饧訜峒皫ёo(hù)套環(huán)的專用裝置。10.0.11產(chǎn)品裝配的烘焙工序,應(yīng)采用遠(yuǎn)紅外熱風(fēng)循環(huán)裝置。10.0.12小批量生產(chǎn)的產(chǎn)品組裝與總裝,宜采用多工位裝配夾具和機(jī)械化裝置。10.0.13大、中批量生產(chǎn)的定型產(chǎn)品組裝及總裝,宜采用自動(dòng)化或半自動(dòng)化裝配生產(chǎn)線,并配備相應(yīng)的在線檢測(cè)設(shè)備。10.0.14高溫老化和電老化處理工序,應(yīng)采用連續(xù)工作制度。10.0.15對(duì)工作環(huán)境有特殊要求的裝配、試驗(yàn)車間,應(yīng)符合下列要求:1應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品性能和生產(chǎn)工藝合理確定生產(chǎn)面積與廠房高度以及恒溫、空氣調(diào)節(jié)、潔凈度、噪聲等方面的參數(shù)和等級(jí);2當(dāng)部份生產(chǎn)設(shè)備和計(jì)量、測(cè)試儀器對(duì)環(huán)境、溫度有特殊要求時(shí),應(yīng)采取局部解決的措施;3恒溫、空氣調(diào)節(jié)房間的朝向,宜避免朝西;4恒溫、空氣調(diào)節(jié)房間的平面布置,宜集中布置;5大型廠房的空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì),宜采用分層空調(diào)控制;6對(duì)潔凈度、噪聲及振動(dòng)有特殊要求的裝配、調(diào)試車間的總圖位置,應(yīng)遠(yuǎn)離污染源、噪聲源及振動(dòng)源。10.0.16產(chǎn)品試驗(yàn)用水量較大時(shí),宜采用自然水源;無(wú)自然水源的,應(yīng)采用循環(huán)水。10.0.17產(chǎn)品大批量生產(chǎn),宜采用模塊化裝配系統(tǒng)、柔性裝配系統(tǒng)。
11工業(yè)爐11.0.1采用燃料加熱的工業(yè)爐燃燒空氣系數(shù)、爐體外表面溫度、煙氣余熱回收率應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《評(píng)價(jià)企業(yè)合理用熱技術(shù)導(dǎo)則》(GB/T3486)的規(guī)定。用電加熱的工業(yè)爐,其電加熱設(shè)備的使用及電能轉(zhuǎn)換要求,應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《評(píng)價(jià)企業(yè)合理用電技術(shù)導(dǎo)則》(GB/T11.0.21應(yīng)采用導(dǎo)熱系數(shù)小、密度小、性能可靠的耐火材料;2爐溫不大于1150℃的周期式熱處理爐及加熱爐的爐墻、爐頂、爐門應(yīng)采用全纖維爐襯3爐溫大于1150℃的周期式熱處理爐及加熱爐宜采用高溫型耐火纖維及澆注料的復(fù)合結(jié)構(gòu)4熔化爐的爐襯結(jié)構(gòu),內(nèi)層宜采用整體砌筑的不定形耐火材料,外層可采用保溫材料;5可控氣氛爐爐襯應(yīng)采用耐氣氛腐蝕、沖擊的材料。11.0.1爐墻外部宜包鋼板;2振底爐、環(huán)形轉(zhuǎn)底爐及步進(jìn)式爐等的活動(dòng)爐底應(yīng)采用液封裝置或其他密封裝置;3臺(tái)車式爐爐車與爐墻、爐門交接處應(yīng)采用柔性密封裝置;4應(yīng)減少爐門和觀察孔的數(shù)目及面積;5工業(yè)爐宜采用機(jī)械裝置出爐;出料頻繁的爐門應(yīng)設(shè)置子母門;間斷式操作的爐門應(yīng)采用柔性密封結(jié)構(gòu)和爐門壓緊裝置。.5.11.0.811.0.9沖天爐、大中型熱處理爐和11.0.1011.0.11排煙溫度大于900℃2排煙溫度為500℃~9003排煙溫度小于500℃11.0.1.11.0.15
12能耗限額12.0.1鑄件單位產(chǎn)品綜合能耗,不宜大于表.312.0.412.0.512.0.612.0.7表12.0.1鑄件單位產(chǎn)品綜合能耗限額產(chǎn)品類別綜合能耗限額(kg/t)鑄鋼鑄鐵精鑄有色壓鑄重型機(jī)械19801060———礦山機(jī)械1620875———工程機(jī)械11257034050——標(biāo)準(zhǔn)通用—685———汽輪機(jī)117072027001800—通用機(jī)械117072027001800—內(nèi)燃機(jī)—67531502070—拖拉機(jī)117058531501620—農(nóng)機(jī)具—7261850——鍋爐—54027001800—機(jī)床—765———
表12.0.1(續(xù))產(chǎn)品類別綜合能耗限額(kg/t)鑄鋼鑄鐵精鑄有色壓鑄電機(jī)大電機(jī)485875———Y系列電動(dòng)機(jī)261———汽車重型載重138543228801800—中型載重810輕型765自動(dòng)化儀表2628714499019953120材料試驗(yàn)機(jī)—714—1995—光學(xué)儀器—714499019953120注:本章涉及的“能耗限額”均以折標(biāo)煤計(jì)。表12.0.2產(chǎn)品類別綜合能耗限額(kg/t)錘鍛水壓機(jī)鍛重型機(jī)械16202520礦山機(jī)械15301890工程機(jī)械1886—標(biāo)準(zhǔn)通用747—汽輪機(jī)1980—鍋爐1980—通用機(jī)械1800—內(nèi)燃機(jī)1800—拖拉機(jī)18001620農(nóng)機(jī)具1145—產(chǎn)品類別綜合能耗限額(kg/t)錘鍛水壓機(jī)鍛機(jī)床2430—電機(jī)2370—汽車重型載重2708—中型載重792—輕型2534—軸承1584—表12.0.3熱處理件單位產(chǎn)品綜合能耗限額產(chǎn)品類別綜合能耗限額(kg/t)重型機(jī)械495礦山機(jī)械540工程機(jī)械945標(biāo)準(zhǔn)通用562汽輪機(jī)585鍋爐792通用機(jī)械562內(nèi)燃機(jī)主機(jī)470配附件活塞380氣門1600其他680底盤383拖拉機(jī)齒輪522油泵油嘴387農(nóng)機(jī)具345機(jī)床390電機(jī)423汽車重型載重413中型載重578輕型1086表12.0.3(續(xù))產(chǎn)品類別綜合能耗限額(kg/t)軸承558自動(dòng)化儀表435光學(xué)儀器389材料試驗(yàn)機(jī)441表12.0.4焊接產(chǎn)品類別綜合能耗限額(kg/t)重型機(jī)械585礦山機(jī)械585工程機(jī)械(金屬結(jié)構(gòu))258汽輪機(jī)900電站鍋爐810工業(yè)鍋爐324通用機(jī)械制氧機(jī)917其他383內(nèi)燃機(jī)360拖拉機(jī)315農(nóng)機(jī)具356電機(jī)火電102水電1480汽車重型載重193中型載重131輕型155自動(dòng)化儀表540表12.0.5沖壓產(chǎn)品類別計(jì)量單位綜合能耗限額(kg/t)內(nèi)燃機(jī)t162拖拉機(jī)t324農(nóng)機(jī)具t79汽車重型載重輛297中型載重輛343輕型輛189表12.0.6電鍍產(chǎn)品類別計(jì)量單位綜合能耗限額(kg/t)工程機(jī)械m250.7標(biāo)準(zhǔn)通用m239.3汽輪機(jī)m247.2通用機(jī)械m248.1內(nèi)燃機(jī)主機(jī)m269.3配附件鍍硬鉻m2279其他m251拖拉機(jī)m249.5機(jī)床m226.8電機(jī)56.7汽車中型載重輛12.7輕型輛32.4自動(dòng)化儀表m261.8光學(xué)儀器m261.8材料試驗(yàn)機(jī)m261.8分析儀器m261.8
表12.0.7涂裝產(chǎn)品類別綜合能耗限額(kg/t)通用機(jī)械10.8內(nèi)燃機(jī)11.7拖拉機(jī)9.8農(nóng)機(jī)具10.8機(jī)床2.9自動(dòng)化儀表12.9光學(xué)儀器12.9材料試驗(yàn)機(jī)12.9分析儀器12.9
附錄規(guī)范用詞和用語(yǔ)說(shuō)明一、為便于在執(zhí)行本規(guī)范條文時(shí)區(qū)別對(duì)待,對(duì)要求嚴(yán)格程度不同的用詞說(shuō)明如下:1表示很嚴(yán)格,非這樣做不可的用詞:正面詞采用“必須”,反面詞采用“嚴(yán)禁”;2表示嚴(yán)格,在正常情況下均應(yīng)這樣做的用詞:正面詞采用“應(yīng)”,反面詞采用“不應(yīng)”或“不得”;3表示允許稍有選擇,在條件許可時(shí)首先應(yīng)這樣做的用詞:正面詞采用“宜”,反面詞采用“不宜”;表示有選擇,在一定條件下可以這樣做的用詞:“可”二、條文中指定應(yīng)按其他有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范執(zhí)行時(shí),寫法應(yīng)為“應(yīng)符合……的規(guī)定”或“應(yīng)按……執(zhí)行”。三、條文中,“條”“款”之間承上啟下的連接用詞,寫法為“符合下列規(guī)定”、遵守下列規(guī)定”或“符合下列要求”。
中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GBXXXXX-XX機(jī)械行業(yè)節(jié)能設(shè)計(jì)規(guī)范條文說(shuō)明
目次1總則………352基本規(guī)定…………………373鑄造………384鍛造………455熱處理……………………536焊接………597沖壓………638表面處理…………………668.1電鍍…………………668.2涂裝…………………689機(jī)械加工…………………7110裝配試驗(yàn)…………………7611工業(yè)爐……………………7912能耗限額…………………821總則1.0.1本條是機(jī)械行業(yè)工程建設(shè)項(xiàng)目節(jié)能設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的基本原則,在設(shè)計(jì)中一要做到合理用能,二要節(jié)約能源,并且要與安全生產(chǎn)、經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境保護(hù)相協(xié)調(diào)。設(shè)計(jì)中不能單純地為了降低能耗,而忽略安全生產(chǎn)、經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境保護(hù),一定要統(tǒng)籌考慮,使其達(dá)到最佳效果。1.0.3國(guó)家對(duì)落后的能耗過(guò)高的用能產(chǎn)品、生產(chǎn)工藝和設(shè)備實(shí)行淘汰制度,其目錄由國(guó)家有關(guān)部門確定公布。本條系根據(jù)2008年4月1日起施行的《中華人民共和國(guó)節(jié)約能源法》第十七條“……,禁止使用國(guó)家明令淘汰的用能設(shè)備、生產(chǎn)工藝”1.0.4《機(jī)械工業(yè)建設(shè)工程設(shè)計(jì)文件深度規(guī)定》(GB50XXX)對(duì)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告和初步設(shè)計(jì)文件中“節(jié)能篇(章)”的編制有相應(yīng)的規(guī)定,“節(jié)能篇(章)”1.0.5、1.0.6機(jī)械行業(yè)工程建設(shè)項(xiàng)目的節(jié)能設(shè)計(jì)包括總圖、工藝、土建和公用工程。土建和公用已經(jīng)有國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),且在標(biāo)準(zhǔn)中有節(jié)能方面的規(guī)定。依據(jù)《中華人民共和國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化法》第十條“制定標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)當(dāng)做到有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)調(diào)配套”及《工程建設(shè)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)管理辦法》第十二條“不與相關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)重復(fù)或矛盾”,且各標(biāo)準(zhǔn)的修訂時(shí)間是不同步的,因此極易產(chǎn)生矛盾。故在本規(guī)范中,對(duì)土建、公用工程等方面的節(jié)能設(shè)計(jì)未作規(guī)定,應(yīng)遵循國(guó)家現(xiàn)行的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范。涉及其他本規(guī)范未作規(guī)定的,在本規(guī)范1.0.6條中明確“機(jī)械行業(yè)工程建設(shè)項(xiàng)目的節(jié)能設(shè)計(jì),除應(yīng)符合本規(guī)范外,尚應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范的規(guī)定”。
2基本規(guī)定2.0.1機(jī)械行業(yè)的工程建設(shè)項(xiàng)目遍布全國(guó),而我國(guó)能源資源分布很不均勻,如煤炭大部分在華北、石油集中東北和西北,水力資源集中在西南……,這就勢(shì)必要求我們?cè)谶x擇能源時(shí),在保證產(chǎn)品質(zhì)量條件下,應(yīng)考慮市場(chǎng)供應(yīng)條件,能源利用效率和保護(hù)環(huán)境等諸多因素進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)綜合分析后確定。2.0.2本條根據(jù)《中華人民共和國(guó)節(jié)約能源法》第十七條精神制定。2.0.3由于設(shè)計(jì)采用的設(shè)備不當(dāng),尤其是風(fēng)機(jī)、水泵常出現(xiàn)“大馬拉小車”現(xiàn)象,浪費(fèi)了能源,本條規(guī)定設(shè)備的數(shù)量及技術(shù)規(guī)格,應(yīng)與工藝需要相匹配,目的是防止上述現(xiàn)象發(fā)生。2.0.4本條結(jié)合機(jī)械工廠特點(diǎn),對(duì)“主要用能設(shè)備”2.0.5設(shè)計(jì)中對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中的余能、余熱,尤其是對(duì)熱加工的余熱,采取技術(shù)可行、經(jīng)濟(jì)合理的措施加以回收利用,是進(jìn)一步提高能源利用率、促進(jìn)節(jié)能減排的有效途徑。2.0.6
3鑄造3.0.1鑄件采用專業(yè)化生產(chǎn)有利于提高鑄件的質(zhì)量,降低廢品率,提高設(shè)備利用率,節(jié)約能源和降低成本,是鑄件生產(chǎn)發(fā)展的必然趨勢(shì)。采用平行工作多班制連續(xù)生產(chǎn),可以產(chǎn)生較大的經(jīng)濟(jì)效益。3.0.2鑄造是一項(xiàng)多工序且能耗較高的的生產(chǎn)工藝,要同時(shí)滿足產(chǎn)品質(zhì)量、經(jīng)濟(jì)效益和節(jié)能、環(huán)保、職業(yè)安全衛(wèi)生等要求,必須具備一定的生產(chǎn)規(guī)?!,F(xiàn)階段我國(guó)鑄造行業(yè)鑄件年產(chǎn)量8000t和4000t,分別為兩類鑄造車間的適度經(jīng)濟(jì)規(guī)模3.0.3熔模鑄造生產(chǎn)的鑄件,尺寸形狀精確,表面光潔度高,可減少加工余量,降低機(jī)加工成本;大大簡(jiǎn)化造型工藝,降低各種鑄造缺陷和廢品;易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化自動(dòng)流水線生產(chǎn);減少粉塵、煙塵和噪音污染,大大改善鑄造工人的勞動(dòng)環(huán)境,降低勞動(dòng)強(qiáng)度。采用熔模鑄造工藝,可簡(jiǎn)化工廠設(shè)計(jì),減少固定資產(chǎn)投資少30~40%,減少占地面積和建筑面積30~50%,減少動(dòng)力消耗10~20%。殼型鑄造工藝可顯著減少型砂用量,獲得的鑄件輪廓清晰,表面光潔,尺寸精確,可以不用機(jī)械加工或僅少量加工,特別適用于生產(chǎn)批量較大、尺寸精度要求高、壁薄而形狀復(fù)雜的各種合金的鑄件。消失模鑄造工藝沒(méi)有型腔和分型面,簡(jiǎn)化了造型工序,生產(chǎn)率高、鑄件尺寸精度高、加工余量小、節(jié)省加工工時(shí)。壓鑄或低壓鑄造的鋁合金鑄件,尺寸精度高(6級(jí)~7級(jí)),表面粗糙度低,一般鑄件只需部分加工或不經(jīng)機(jī)加工可直接使用,加上鑄件強(qiáng)度和硬度提高,提高了鑄件使用壽命。金屬型鑄造生產(chǎn)的鑄件,其機(jī)械性能比砂型鑄件高,同樣合金,其抗拉強(qiáng)度平均可提高約25%,屈服強(qiáng)度平均提高約20%,其抗蝕性能和硬度亦顯著提高。鑄件的精度和表面光潔度比砂型鑄件高,而且質(zhì)量和尺寸穩(wěn)定,鑄件的工藝收得率高,液體金屬耗量減少,一般可節(jié)約15~30%??刹挥蒙盎蛘呱儆蒙?,一般可節(jié)約造型材料80~100%。此外,金屬型鑄造的生產(chǎn)效率高;使鑄件產(chǎn)生缺陷的原因減少;工序簡(jiǎn)單,易實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化。3.0.43.0.5國(guó)內(nèi)多數(shù)廠家目前仍采用傳統(tǒng)的鑄造方法,爐前控制主要靠人工憑經(jīng)驗(yàn),缺乏澆鑄前對(duì)液態(tài)金屬化學(xué)成分及相關(guān)的物理性能質(zhì)量控制手段,缺乏澆鑄過(guò)程的質(zhì)量監(jiān)測(cè)和控制。由此造成鐵水不合格而產(chǎn)生的廢品約占鑄件總廢品的50%。采用先進(jìn)的爐前智能檢測(cè)與控制系統(tǒng)3.0.6計(jì)算機(jī)鑄造CAD/CAM/CAE輔助技術(shù)以鑄件充型過(guò)程、凝固過(guò)程數(shù)值模擬技術(shù)為核心,在計(jì)算機(jī)上通過(guò)3.0.7金屬爐料預(yù)先處理或凈化處理,可以減少熔煉時(shí)的造渣量和雜質(zhì)所產(chǎn)生的能耗。據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),每增加1kg的爐渣,約消耗生石灰使用潔凈的塊度均勻、大小適當(dāng)?shù)臓t料、焦炭,可降低爐內(nèi)通風(fēng)阻力,減輕爐壁效應(yīng),減少送風(fēng)動(dòng)力消耗,減少灰塵排放?;貭t料進(jìn)行滾筒清砂清理,可提高熔煉時(shí)的鐵水質(zhì)量,減少爐料表面的雜質(zhì)所引起的能耗。爐料配送采用計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)可保證鑄件成分的穩(wěn)定,減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,縮短熔化爐加料時(shí)間,有助于提高鑄件質(zhì)量,具有較好的綜合節(jié)能效果。3.0.8采用鑄造焦,沖天爐熱效率提高10%~15%,焦炭投爐率提高11%,在保持同樣出爐鐵液溫度下,可減少焦耗20%~30%,3.0.9新建鑄鋼車間應(yīng)采用高效節(jié)能型熔煉爐。近年來(lái)高效節(jié)能型感應(yīng)電爐已在鑄造生產(chǎn)中應(yīng)用。如高功率電弧爐、電弧爐煉鋼推行超裝快煉,加氧助熔和復(fù)合脫氧劑的沉淀脫氧等工藝,可提高氧化反應(yīng)熱,顯著降低冶煉電耗,縮短熔煉周期,可節(jié)能約20%。每噸鋼水吹氧15m3~18m3,可節(jié)電150kWh左右,節(jié)省礦石約根據(jù)不同的要求和具體條件,采用合適的爐外精煉設(shè)備,縮短還原期,使還原期的能耗降低50%,電爐熔化率提高25%,提高鋼液的質(zhì)量及產(chǎn)品合格率,以達(dá)到節(jié)能效果。如鋼包精煉爐(ASEA-SKF)、真空吹氧脫碳精煉(VOD)、氬氧脫碳精煉(AOD)等。3.0.10兩排大間距沖天爐與普通沖天爐相比,在鐵液出爐溫度相同時(shí),可降低焦耗20%~30沖天爐預(yù)熱熔化的熱效率為60%以上,過(guò)熱效率僅為5%~7%。而電爐的過(guò)熱鐵液效率高達(dá)80%~85%。因此,在大、中批量合金鑄鐵或球墨鑄鐵生產(chǎn)時(shí),沖天爐與電爐雙聯(lián)熔煉可發(fā)揮兩種爐子充分利用能量的特點(diǎn),節(jié)能效果顯著。熱風(fēng)水冷長(zhǎng)爐齡沖天爐,屬當(dāng)代先進(jìn)爐型。該爐型有利于獲得高溫優(yōu)質(zhì)鐵水,降低每噸鐵液的綜合費(fèi)用,達(dá)到節(jié)能效果。中、小型爐采用薄爐襯;大型爐則為無(wú)爐襯,外壁淋水冷卻,風(fēng)口為水冷插入式結(jié)構(gòu)。爐缸均用耐火材料砌筑,爐齡可達(dá)1周~15周,大大延長(zhǎng)了連續(xù)開爐時(shí)間,可節(jié)能30%以上。3.0.11在沖天爐熔煉時(shí),采用預(yù)熱送風(fēng)、富氧送風(fēng)和脫濕送風(fēng),可提高鐵水溫度,降低鑄件廢品率、減少能耗。沖天爐采用200℃的熱風(fēng)供風(fēng),每噸鐵水可節(jié)焦13kg左右;富氧送風(fēng)3%,鐵水溫度可達(dá)1500℃以上,每噸鐵水降低焦耗17kg左右,扣除氧氣能耗量,可凈節(jié)10kg利用沖天爐爐氣余熱,進(jìn)行預(yù)熱送風(fēng),即可提高鐵水溫度,又可節(jié)省焦炭。據(jù)國(guó)外資料報(bào)導(dǎo),沖天爐爐氣通過(guò)廢鋼鍋爐時(shí)所生產(chǎn)的熱水供應(yīng)生活用水,沖天爐的余熱利用率可達(dá)70%左右,目前國(guó)內(nèi)沖天爐的爐氣余熱利用率,僅為30%~50%。.13、3.0.14國(guó)內(nèi)有色合金熔煉設(shè)備的熱效率為:燃?xì)鉅t可達(dá)55%以上,變頻感應(yīng)電爐可達(dá)50%~70%,遠(yuǎn)紅外熔煉爐25%~29%,電阻坩堝爐20%~27%,燃油坩堝爐6%~13%,焦炭坩堝爐3%~7%,因此,有色合金熔煉設(shè)備宜采用燃?xì)鉅t、變頻感應(yīng)電爐或遠(yuǎn)紅外熔煉爐,不宜采用燃油、焦炭坩堝爐。3.0.15鋁合金熔煉采用長(zhǎng)效變質(zhì)一次熔煉工藝,變質(zhì)有效時(shí)間長(zhǎng),質(zhì)量好,成本低,可節(jié)能40%~503.0.161采用樹脂自硬砂造型工藝,可提高鑄件尺寸精度,減少機(jī)加工余量,提高鑄件成品率,降低廢品率,與粘土砂烘模工藝相比,綜合能耗可降低25%;2目前國(guó)內(nèi)濕型、樹脂自硬砂型、粘土砂烘干型的能耗對(duì)比分別為1:1.2~1.4:3.5,粘土砂烘干型能耗最高,不應(yīng)采用。氣沖造型、靜壓造型、高壓擠壓造型生產(chǎn)率高、能獲得精度較高的鑄件,可降低鑄件單位產(chǎn)量綜合能耗,工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家新建工廠中已被廣泛應(yīng)用;3采用冷芯盒制芯工藝、自硬砂制芯工藝,不需加熱烘烤,有明顯的節(jié)能效果,并縮短鑄件生產(chǎn)周期。采用遠(yuǎn)紅外烘芯(型),烘干速度快、生產(chǎn)率高、耗能低,與煤爐比節(jié)能30%,節(jié)省時(shí)間50%;與電阻爐比節(jié)能20%~40%;4用樹脂自硬砂、水玻璃有機(jī)酯自硬砂和VRH法造型制芯工藝代替粘土干型,減少了用于砂型干燥的能耗,可提高鑄件尺寸精度和表面光潔度,提高鑄件質(zhì)量,降低能耗。3.0.17在相同生產(chǎn)率條件下鑄造車間的型3.0.183.0.19鑄鋼件、球鐵件采用保溫冒口或發(fā)熱冒口,冒口重量一般可以減少30%~50%.21近年來(lái)隨著水玻璃砂有機(jī)酯硬化法、VRH法等新的硬化工藝不斷完善并趨向成熟,水玻璃的粘結(jié)效果得到較好發(fā)揮,其加入量可降3%左右。潰散性好,可用落砂機(jī)落砂,從而為舊砂干法再生創(chuàng)造了條件,樹脂砂再生,宜采用干法再生或節(jié)能的熱法再生設(shè)備,樹脂砂干法再生工藝是當(dāng)今樹脂砂再生主要工藝,該工藝設(shè)備簡(jiǎn)單,成本低,故在國(guó)內(nèi)外得到廣泛應(yīng)用。.233.0.243.0.25
4鍛造4.0.1鍛件年生產(chǎn)綱領(lǐng)為500t的鍛造車間,其擁有鍛造設(shè)備等級(jí)一般不超過(guò)400kg的鍛錘,而全國(guó)此類設(shè)備的加工能力已過(guò)剩。此外,我國(guó)中小鍛件目前年產(chǎn)量約為230萬(wàn)t~250萬(wàn)t,而全國(guó)約有6000個(gè)廠可生產(chǎn)這類鍛件,每廠年均產(chǎn)量?jī)H為410t左右。所以,年生產(chǎn)綱領(lǐng)小于500t4.0.2“集中生產(chǎn)”的目的是便于充分發(fā)揮加工這類鍛件的精密設(shè)備、專用設(shè)備(或生產(chǎn)線)的能力,降低單位成品的能耗。提高鍛件商品化程度。4.0.3本條系指新增的主要鍛造設(shè)備的負(fù)荷率不應(yīng)低于65%。負(fù)荷率低于65%的,應(yīng)采用地區(qū)或行業(yè)協(xié)作生產(chǎn)。4.0.4采用鍛造成形的加工方法,其加工工藝設(shè)計(jì)已經(jīng)可以大量應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助分析技術(shù),應(yīng)用此項(xiàng)技術(shù),可以有效的控制機(jī)組節(jié)拍、加熱溫度等參數(shù)。目前采用鍛造工藝計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng),已能解決60%左右的自由鍛加工工藝的安排,國(guó)內(nèi)部分廠家研發(fā)的軟件系統(tǒng),可以輔助設(shè)計(jì)125MN、60MN、12.SMN水壓機(jī)和7.5kN、4kN、1.5kN自由鍛錘上加工的軸類(包括光軸、多臺(tái)階軸等)、環(huán)類、筒類、塊類、板類、餅類及蘑茹狀類等六類鍛件的鍛造工藝。系統(tǒng)可以優(yōu)化鍛件形成臺(tái)階、優(yōu)化材料選擇、合理配料以及綜合利用余料,合理確定火次及工序,達(dá)到了減輕鍛件重量、節(jié)約金屬、降低成本的目的。所以鍛造工藝設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)考慮計(jì)算機(jī)輔助分析技術(shù)的使用及所需要的軟硬件配備。4.0.5采用鋼錠作為鍛件的原材料與采用軋材作為鍛件的原材料相比較,前者較后者可省去軋前加熱和軋制等耗能工序。且加工原材料截面直徑大于350mm4.0.6合理下料,可以提高材料利用率,節(jié)約能源。鍛造的下料所采用方式有多種,主要采用的是切削下料或鍛壓設(shè)備下料兩種。切削下料:如鋸片、鋸條、鋸帶、薄片砂輪和\o"車刀"車刀切斷鍛坯。切削下料端面平整,但切口損耗材料,生產(chǎn)率低,多用于品種多、批量較小或?qū)η锌谫|(zhì)量要求高的鍛坯。鍛壓設(shè)備下料:有剪切、折斷、加熱后用剁刀切等方法。幾何尺寸小的棒料多用冷剪。對(duì)有些合金鋼和尺寸較大的碳鋼棒料,為防止斷口產(chǎn)生裂紋,還須加熱后剪切。如果用多工位熱鍛自動(dòng)機(jī),也可在鍛造溫度下熱切。剪切下料效率高,適用于大批生產(chǎn),切口沒(méi)有材料損耗,但剪切端面質(zhì)量較差。采用精密剪切工藝和設(shè)備,可以改善剪切端面的平整度和減小下料的重量誤差。提高剪切精度的辦法因材料而異。主要方法有把棒料置于夾緊狀態(tài)下剪切和高速剪切。剪切后的端面和軸線的不垂直度可小于1°,重量誤差在0.5%~1%以內(nèi)。1棒料溫剪需將坯料預(yù)熱到600℃~700℃,錘上熱剁也需要加熱棒料,采用氣割下料耗能耗材則更大。近年來(lái),我國(guó)設(shè)備制造廠商,設(shè)計(jì)生產(chǎn)了精密棒料剪切機(jī),剪切重量誤差批量大、形狀基本一致棒料的切斷,采用連續(xù)精密棒料剪切生產(chǎn)線,則可進(jìn)一步提高生產(chǎn)效率,節(jié)能節(jié)材。精密剪切技術(shù)被國(guó)家列為重點(diǎn)推廣的節(jié)材、節(jié)能技術(shù),精密剪切技術(shù)已被中國(guó)鍛壓協(xié)會(huì)列為優(yōu)先發(fā)展的先進(jìn)技術(shù)。2用于模鍛的棒料,在鍛造溫度下料,取消了在剪斷機(jī)上把棒料切成坯料的過(guò)程,節(jié)約能源,在模鍛過(guò)程隨時(shí)可改變坯料的體積,達(dá)到更精確的剪切,如采用事先冷切好的坯料,就做不到這一點(diǎn);3精密下料裝置系指為提高下料質(zhì)量和下料精度而附于剪切設(shè)備上的裝置。通常指徑向夾緊剪切裝置、軸向壓緊剪切裝置、套筒模剪切裝置等;其中徑向夾緊剪切裝置是棒材精密剪切工藝的主流。對(duì)于批量生產(chǎn)的鍛件下料,采用上述裝置可節(jié)省大量金屬原材料,還有利于鍛件精化。4.0.7鍛件加熱時(shí)采用不同的加熱工藝,可以起到節(jié)能效果。1大鍛件用的坯料多為鋼錠,因此利用熱鋼錠的余熱裝爐可以節(jié)約能源,采用熱料裝爐工藝與采用冷料裝爐工藝相比較,前者加熱每噸鍛件可節(jié)能3.78GJ;2采用快速加熱與采用普通加熱相比,前者可縮短加熱時(shí)間、節(jié)省能源。“合爐加熱、分錘鍛造”系指:在不同設(shè)備上鍛造的鍛件,若加熱溫度、升溫曲線相同,則可合并于同一爐內(nèi)加熱,以獲得節(jié)能效果,還可提高生產(chǎn)率、裝載率,減少設(shè)備投資。4.0.8本條系要求在選用鍛造加熱爐時(shí),應(yīng)從爐子熱效率出發(fā),選用熱效率較高的爐型。并符合現(xiàn)行國(guó)家1大鍛件的毛坯加熱,采用臺(tái)車式爐比采用室式爐熱效率高10%~13%。此外考慮到大鍛件的毛坯裝、出爐方便,也多采用臺(tái)車式爐,而不采用室式爐;2模鍛件的毛坯加熱,采用貫通式爐與室式爐相比可節(jié)能16%~26%。采用轉(zhuǎn)底式爐與采用室式爐相比,前者的熱效率比后者的高44%;3由于局部成形鍛件只需對(duì)變形部分進(jìn)行加熱,而不需整體加熱,所以鍛件局部加熱比整體加熱平均節(jié)能6.2%;4電加熱的熱效率通常為燃煤加熱的2倍以上,加熱時(shí)間可縮短3/4。電感應(yīng)加熱比重油加熱可節(jié)能31.5%~54.3%。電感應(yīng)加熱也比一般電加熱的熱效率高;5采用箱式電阻爐進(jìn)行有色金屬鍛件加熱,其熱效率為20%~30%。.104.0.111“聯(lián)合鍛造工藝”系指由不同種類或等級(jí)的鍛壓設(shè)備所組成的生產(chǎn)線進(jìn)行鍛造的工藝。采用此種工藝可以減少火次,降低能耗,提高生產(chǎn)率;2采用一坯多件鍛造工藝與采用一坯一件工藝相比,不僅可以減少設(shè)備開動(dòng)次數(shù),減少能耗,而且減少金屬料頭損失;3采用多工位鍛造工藝可以減少火次,降低鍛件的加熱能耗。如需用二火成形的鍛件在多工位壓機(jī)上一火成形,加熱能耗可減少40%~50%。而且鍛件質(zhì)量有所提高,還可減少設(shè)備數(shù)量;4采用溫鍛或冷鍛工藝與熱鍛工藝相比較,前者可減少或省去加熱能耗,可節(jié)能20%。4.0.121采用熱模鍛或多向模鍛工藝與采用自由鍛工藝相比較,前者可以簡(jiǎn)化鍛造工藝,減少加熱火次,而且還可以提高材料利用率;2采用楔橫軋工藝可以簡(jiǎn)化鍛造工序,減少火次,提高生產(chǎn)率;采用輥鍛工藝與采用自由鍛拔長(zhǎng)相比,前者可以減少火次,減少設(shè)備的開動(dòng)次數(shù)和動(dòng)力消耗,還可以提高生產(chǎn)率。冷鐓、冷擠工藝均不必對(duì)鍛件(如活塞銷、變速箱軸)進(jìn)行加熱,可省去加熱工序。冷鍛工藝的材料利用率可達(dá)80%~90%。3采用擴(kuò)孔、輾環(huán)工藝與采用自由鍛工藝相比,前者可以減少鍛造次數(shù)和加熱火次,能耗可下降約30%。同時(shí)提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率,還可以提高鍛件的精度,減少機(jī)加工量,節(jié)約原材料;4采用輥鍛、冷拉、擺輾或精密模鍛工藝,可以減少機(jī)械零件(如葉片等)工作部分的機(jī)加工工序,減少機(jī)加工設(shè)備,而且提高工件的機(jī)械性能;5采用少無(wú)飛邊模鍛或精密模鍛工藝比采用自由鍛工藝能耗降低20%~30%,而且還可以減少機(jī)加工量,提高材料利用率;6采用局部鐓鍛比整體鍛造可減少加熱金屬重量,簡(jiǎn)化鍛造工序,降低能耗;采用擠壓工藝與采用其他鍛造方法相比,前者可以簡(jiǎn)化鍛造工序,減少設(shè)備開動(dòng)次數(shù),尤其是當(dāng)采用冷、溫?cái)D壓工藝時(shí),還可以降低加熱能耗,且材料利用率高,機(jī)械性能好。7本條第八款,有色金屬的鍛造采用超塑成形工藝與采用普通鍛造工藝相比,前者耗能少;采用模鍛工藝比采用自由鍛工藝可節(jié)能20%~30%。有色金屬合金的液壓模鍛,是一種少無(wú)飛邊精密鍛造工藝,材料利用率可達(dá)90%以上。且因沒(méi)有輔助澆注系統(tǒng),不僅金屬材料消耗減少20%~35%,同時(shí)減少了鍛件加熱;8本條第十款,一模多件鍛造成形是實(shí)現(xiàn)成倍提高生產(chǎn)效率、提高材料利用率最有效的手段。多模膛鍛造特性正是適應(yīng)了一模多件鍛造成形的需要。鍛錘的多模膛鍛造可得到最合理的材料分配,避免了單型槽、單次打擊坯料中部變形大、易向水平方向劇烈流動(dòng)形成很大飛邊,避免造成型槽深處金屬不容易充滿的缺陷;鍛錘的多模膛鍛造還可達(dá)到徹底擊碎氧化皮,提高鍛件產(chǎn)品表面質(zhì)量的目的。9本條第十一款,粉末鍛造成形工藝已成功地在齒輪、連桿等零件的鍛造成形中得到應(yīng)用,其產(chǎn)品不僅具有良好的動(dòng)平衡性能,而且具有均勻的材質(zhì)分布,尺寸精度較高。粉末鍛造與普通模鍛相比具有如下優(yōu)勢(shì):
(1)能耗低,粉末鍛造連桿其能耗僅為普通鍛造的50%;
(2)材料利用率高,可達(dá)80%~90%以上,而普通鍛造只有40%-60%;
(3)粉末鍛造精度高,機(jī)械性能好,內(nèi)部組織無(wú)偏析,無(wú)各向異性;
(4)粉末鍛造可生產(chǎn)形狀復(fù)雜的零件。4.0.131快鍛液壓機(jī)的總效率是自由鍛錘的4倍以上,電液動(dòng)力錘可節(jié)能80%;2新型高能螺旋壓力機(jī)比普通機(jī)械壓力機(jī)節(jié)能75%以上。采用程控全液壓模鍛錘,可以使鍛件的形狀尺寸精度高,加熱次數(shù)減少,鍛造溫度也有所降低;3精整多品種、重量輕的鍛件應(yīng)選用電動(dòng)螺旋壓力機(jī)或液壓精壓機(jī)。理由如下:1)壓力(能量)可無(wú)級(jí)調(diào)速,不僅能精整一種鍛件,還可以精整許多鍛件,達(dá)到一機(jī)多用的目的;2)液壓機(jī)具有保壓時(shí)間長(zhǎng)且可調(diào)的優(yōu)點(diǎn),避免了精壓變形小鍛件保壓不夠而造成回彈的弊病,因?yàn)槲覈?guó)鋼材較普遍地存在加工硬化的問(wèn)題,小變形后回彈,所以選用設(shè)備時(shí)一定要考慮這一點(diǎn)。3)現(xiàn)在發(fā)展的液壓機(jī)沒(méi)有沖擊,使模具壽命大大延長(zhǎng)。4.0.14精密鍛件采用液體噴砂清理可以簡(jiǎn)化工件的磨削或拋光等工序。
5熱處理5.0.1在單件、小批量生產(chǎn)的熱處理件中,熱處理設(shè)備負(fù)荷率、裝載率(系指實(shí)際裝爐量與額定裝爐量之比)較低,工序能耗為國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平的2倍~3倍。故單件、小批量生產(chǎn)的熱處理件,在地區(qū)或行業(yè)有協(xié)作條件,且經(jīng)濟(jì)合理的,可以采用專業(yè)化協(xié)作生產(chǎn)。5.0.2針對(duì)有些機(jī)械工廠分別設(shè)置工具、機(jī)修、產(chǎn)品的熱處理車間(或工段),造成熱處理設(shè)備負(fù)荷率低、能耗高的狀況,制定本條規(guī)定,目的是打破“小而全”和“全封閉”,集中設(shè)置綜合熱處理車間有利于提高設(shè)備負(fù)荷率,從而有效降低熱處理能耗。5.0.3新增主要熱處理爐的負(fù)荷率,應(yīng)不低于60%。負(fù)荷率低于60%的,有熱處理協(xié)作生產(chǎn)條件的,盡量采用地區(qū)或行業(yè)協(xié)作生產(chǎn)。5.0.4亞共析鋼采用亞溫淬火工藝與采用完全淬火工藝相比較,前者可降低加熱溫度70°C~5.0.5采用自回火與常規(guī)回火相比,前者可省去回火工序和相應(yīng)的回火設(shè)備,每噸可節(jié)電200kWh~400kWh。5.0.6采用鍛后、鑄后余熱熱處理工藝,可省掉重新加熱工序的能耗;如柴油機(jī)連桿采用鍛后余熱淬火,可以省掉淬火加熱工序;柴油機(jī)球鐵曲軸采用鑄后余熱正火,可以省掉正火加熱工序,節(jié)能效果顯著。齒輪鍛坯采用鍛后余熱進(jìn)行等溫正火,比重新加熱正火工藝節(jié)電約50%。5.0.7采用振動(dòng)時(shí)效工藝與采用去應(yīng)力退火工藝相比較,降低工件內(nèi)殘余應(yīng)力(峰值)與傳統(tǒng)的去應(yīng)力退火工藝相當(dāng),前者可以省去加熱工序,可大幅節(jié)省能源,其能耗僅為去應(yīng)力退火的3-5%。采用遠(yuǎn)紅外加熱比采用一般電阻加熱熱效率高,而且易于在需局部熱處理的大型工件中使用,與整體加熱相比,節(jié)能效果顯著。5.0.8化學(xué)熱處理工藝能耗較高,本條主要強(qiáng)調(diào)在制定化學(xué)熱處理工藝時(shí),應(yīng)采用節(jié)能工藝代替耗能高的工藝:1采用催滲滲氮工藝,比常規(guī)滲氮生產(chǎn)周期縮短約40%;采用離子氮化與采用常規(guī)氣體氮化工藝相比,可以大幅度減少加熱時(shí)間和氣體消耗量,離子氮化比氣體氮化節(jié)電70%~80%;2滲碳采用可控氣氛滲碳工藝,比一般氣體滲碳工藝節(jié)能10%以上;3采用氣體碳氮共滲工藝與采用滲碳工藝相比,前者的加熱溫度可由900℃~930℃降低到830℃~4直生式氣氛滲碳工藝不需要?dú)怏w發(fā)生器,操作簡(jiǎn)便,滲碳速度快,節(jié)能效果顯著;5滴注式氣氛滲碳添加稀土或BH催滲劑,在滲碳速度相同情況下滲碳溫度從930°C降到860°C,減少零件熱處理變形量;或者在滲碳溫度相同(930°C)情況下,滲碳速度提高約6零件滲碳熱處理有直接淬火、一次淬火、二次淬火等方法,采用直接淬火法,可省掉一次或二次加熱,不再消耗淬火加熱用能源,當(dāng)滲碳溫度不是很高時(shí)(<950°5.0.9無(wú)特殊要求且硬度小于300HB5.0.10采用激光或等離子束等特種熱處理工藝,生產(chǎn)效率高,無(wú)環(huán)境污染。激光淬火淬硬層均勻,硬度比感應(yīng)淬火高1-3HRC,工件變形小,不需要水或油等淬火介質(zhì),節(jié)能效果顯著。如氣缸套采用此激光熱處理工藝比中頻淬火節(jié)能50%以上,且可成倍提高零件的使用壽命。5.0.11工模具采用真空熱處理,使用壽命比采用鹽浴熱處理提高40%~400%,能耗約為鹽浴熱處理工藝的80%5.0.125.0.131“零保溫”加熱省去了長(zhǎng)時(shí)間的保溫,不僅能節(jié)約能源,提高生產(chǎn)率,而且還可以減少或消除工件在保溫過(guò)程中產(chǎn)生的氧化、脫碳等缺陷,有利于產(chǎn)品質(zhì)量的提高。采用此加熱工藝,正火和淬火的加熱周期可縮短22%~48%,節(jié)電約26%以上。由于工件在高溫停留時(shí)間短,加熱淬火后的組織細(xì)化,晶粒的細(xì)小也使鋼的韌性有所提高;2有些零件的技術(shù)要求只需局部熱處理,可以采用鹽浴、感應(yīng)熱處理、激光熱處理等工藝,而不需采用整體加熱。因此,可以減少加熱的金屬重量,節(jié)約加熱能源;3采用熱爐裝料與采用常規(guī)冷爐裝料相比較,前者可以大大縮短加熱升溫時(shí)間,而且由于減少了蓄熱損失,使?fàn)t子熱效率提高。采用熱裝料盤工藝,可使料盤不淬火、快速返回,其本身仍有熱量,這樣可減少料盤熱損失,提高加熱爐的熱效率;4裝箱加熱由于工件密閉在料箱中,工件和爐內(nèi)氣氛不直接接觸,加熱效率低,工藝周期長(zhǎng),不利于節(jié)約能源,不宜采用。5.0.141采用全固態(tài)變頻的中頻與采用機(jī)械式變頻的中頻相比較,前者節(jié)電可達(dá)25%以上;采用全固態(tài)變頻的高頻與采用電子管式變頻的高頻相比較,前者耗電僅為后者的20%~30%;2去應(yīng)力件和鋁合金熱處理溫度大多在650°C3單件小批的熱處理件采用周期式熱處理爐,可以進(jìn)行合理配爐,盡可能提高裝爐量,降低能耗;4根據(jù)零件特點(diǎn)選用相應(yīng)的連續(xù)式熱處理爐,可節(jié)約能源。如采用網(wǎng)帶式爐熱處理,零件變形小,硬度均勻,而且比振底式爐節(jié)電約30%。采用輥底式爐不需采用夾具和料盤,減少了熱損失,提高了熱效率。幾種連續(xù)式爐單位產(chǎn)量綜合能耗的比例關(guān)系如下:鑄鏈?zhǔn)綘t:推桿式爐:輥底式爐:網(wǎng)帶式爐=1:0.83:0.44:0.315采用雙功能電極埋入式鹽浴爐與采用插入式鹽浴爐相比較,前者可節(jié)電30%以上。5.0.15本條系對(duì)幾種常用可控氣氛熱處理工藝經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析比較,并根據(jù)生產(chǎn)批量確定適當(dāng)?shù)臍夥疹愋?,以利于?jié)約能源、降低成本。各類可控氣氛的價(jià)格排列大體上是(由低到高):放熱式→氨燃燒→氮基氣氛(碳分子篩制氮)→吸熱式→氨分解→甲醇氮基氣氛所用的氮?dú)?,是以空氣為原料氣制取,?jié)能效果顯著。甲醇滴注式雖然單價(jià)較高,但實(shí)際使用換氣倍數(shù)僅為其他氣氛的1/4-1/2,且不用氣氛發(fā)生爐,節(jié)省投資,占地小,其能耗也比發(fā)生爐式的氣氛低。5.0.16采用分子篩或薄膜空分氮與采用常規(guī)空分氮相比較,前者可節(jié)能50廠內(nèi)或鄰近地區(qū)沒(méi)有制氧站,可以采用空分專業(yè)廠提供液氮或氣氮。液氮雖然直接能耗較高,但綜合利用了空分制氧的副產(chǎn)品,而且液氮便于貯存和運(yùn)輸。采用空分廠提供的氮?dú)?,就不需要建制氮站,可以減少基建投資,間接節(jié)能效果顯著,而且這樣做也有利于環(huán)保。5.0.17.19采用水溶性淬火液為淬火介質(zhì)與采用油為淬火介質(zhì)相比較,相當(dāng)于節(jié)能44采用循環(huán)水與采用新鮮水相比較,前者可節(jié)能45%,而且還可節(jié)約水資源。水、水溶性淬火液和淬火油的冷卻,采用空氣冷卻器,即用風(fēng)冷代替水冷,取消了冷卻水循環(huán)系統(tǒng),系統(tǒng)簡(jiǎn)單且節(jié)能效果顯著。
6焊接6.0.1本條規(guī)定單件或小批量生產(chǎn)的焊接件,采用協(xié)作生產(chǎn),其理由:1對(duì)于需要起重能力在100t及其以上的焊接件的加工,需配備大型的備料、成型、焊接、檢驗(yàn)等設(shè)備,其設(shè)備負(fù)荷率低,能源利用率亦低。因此,宜采用協(xié)作生產(chǎn);2對(duì)于壁厚相當(dāng)于碳鋼40mm及其以上的壓力容器的焊接,需配備相應(yīng)的坡口加工、成型焊接、噴砂、檢驗(yàn)、熱處理等成套設(shè)備,此類壓力容器的焊接件的設(shè)備負(fù)荷率及能源利用率均低。因此,宜采用協(xié)作生產(chǎn);3專用或特種用途的焊接設(shè)備,如膜式壁拼排焊機(jī)、帶極堆焊機(jī),多絲埋弧焊機(jī)等,雖生產(chǎn)效率極高,但設(shè)備價(jià)格昂貴,不適合單件、小批量生產(chǎn),且設(shè)備負(fù)荷率及能源利用率均低,因此,宜采用協(xié)作生產(chǎn)。6.0.2對(duì)于厚度大于30mm的鋼板的焊接,采用窄間隙埋弧焊或窄間隙氣體保護(hù)焊與電渣焊相比,其焊絲消耗量比電渣焊降低50%~70%,熔敷率高20%~30%,并可降低工件的預(yù)熱溫度,在一定條件下可省去焊后的熱處理工序,可綜合節(jié)能50%以上。電子束焊,不開坡口,不需填絲,完成同一條焊縫所需的電能和費(fèi)用遠(yuǎn)比手工焊和埋弧焊低,生產(chǎn)率高,如:焊200mm厚的鋼板,305mm長(zhǎng)焊縫,用電子束只需0.688h,埋弧焊3h,而手工焊需40h。但電子束焊接設(shè)備投資較大,應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模及投資經(jīng)濟(jì)性采用電子束焊。6.0.3自動(dòng)埋弧焊適用于長(zhǎng)焊縫和環(huán)縫的焊接,它與手工電弧焊相比較,可提高焊接速度3倍~5倍,電能利用率可達(dá)90~95%,而且可節(jié)約焊絲用量,提高焊接質(zhì)量。6.0.4在焊接20mm6.0.5薄板及中、小型結(jié)構(gòu)件的焊接,采用氣體保護(hù)焊與采用手工電弧焊相比較,可提高生產(chǎn)率20%~140%,節(jié)電50%~70%,并且可獲得高質(zhì)量的焊縫。6.0.6大批量生產(chǎn)時(shí),密封薄板構(gòu)件的焊接.采用電阻焊工藝比采用其他焊接工藝可提高生產(chǎn)效率5倍~10倍,綜合節(jié)能50%~70%以上。并且焊縫質(zhì)量穩(wěn)定,外觀平整。6.0.7對(duì)于批量生產(chǎn)的管材和捧材的對(duì)接,應(yīng)從焊接材料損耗,電能利用率,焊接質(zhì)量等多方面考慮。1對(duì)于管材的對(duì)接,采用摩擦焊與采用閃光焊或電阻焊相比較,輸入的電功率只為閃光焊或電阻焊的10%~20%,可節(jié)省能源70%~90%。采用熔化極或鎢極氬弧焊可獲得較高的焊接質(zhì)量,減少返修工作量;2對(duì)于棒材的對(duì)接,采用摩擦焊或脈沖閃光焊比采用傳統(tǒng)的連續(xù)閃光焊和電阻焊加熱密度可提高3倍~l5倍??删C合節(jié)能70%~90%。采用磁控旋弧焊,輸入的電功率只為閃光焊的5%~10%,焊接時(shí)間僅為10%~20%,可節(jié)省能源90%以上。6.0.8采用本條規(guī)定的點(diǎn)焊工藝,可獲得較好的節(jié)能效果。1大批量生產(chǎn)時(shí),采用凸焊工藝與采用其他點(diǎn)焊工藝相比較,可節(jié)電50%,而且生產(chǎn)效率高,電極損耗??;2低碳鋼板的點(diǎn)焊,采用硬規(guī)范工藝比采用軟規(guī)范工藝可節(jié)電50%以上。6.0.9鋼板的下料和坡口加工,采用數(shù)控氣割與采用機(jī)械剪切相比較,可以套料.也可準(zhǔn)確地加工出異形坯料,從而提高材料的利用率,并且可直接進(jìn)行I、Y、X等形式的坡口加工。代替部分機(jī)械加工,從而節(jié)省工序能耗。厚度小于30mm的不銹鋼及有色金屬板材下料或坡口加工,采用等離子切割、激光切割、高壓水刀切割,可以一次性精密下料直接成形,且割縫細(xì)、用料省。焊接坡口加工采用干銑削工藝和采用油基磨削工藝相比,前者可省去工件加工后的清洗除油工序,而且無(wú)油氣煙霧產(chǎn)生,可改善生產(chǎn)環(huán)境。6.0.10電焊條和焊劑的烘干,采用遠(yuǎn)紅外烘干箱比采用普通電熱烘干箱可節(jié)電20%~50%。6.0.11采用遠(yuǎn)紅外裝置電加熱與采用普通電阻加熱相比較,可節(jié)電40%~50%。6.0.12在焊接過(guò)程中,不同的產(chǎn)品需要不同的輔助功能,采用焊接夾具、焊接變位機(jī)、滾輪架和焊接操作機(jī)等機(jī)械化裝置,可避免頻繁地使用運(yùn)輸、起重設(shè)備,且可減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度,縮短空載時(shí)問(wèn),減少能耗損失。6.0.13焊接件的裝配或焊接,采用各種裝配夾具和機(jī)械化裝置,可增加零、部件的定位精度。減少焊接變形量,有效地保證產(chǎn)品質(zhì)量,提高工作效率,節(jié)省返修或校正所需能耗。6.0.14手工電弧焊所用設(shè)備價(jià)格低,機(jī)動(dòng)性大,較適合單件、小批量生產(chǎn),但其工作效率低,耗能大。因此,在選用手工電弧焊設(shè)備時(shí)應(yīng)重點(diǎn)考慮節(jié)能問(wèn)題。1逆變式電源與弧焊變壓器,弧焊整流器和直流發(fā)電機(jī)相比較,具有體積小、重量輕、鐵損和銅損少,功率因數(shù)高等優(yōu)點(diǎn);2弧焊整流器比直流弧焊發(fā)電機(jī)節(jié)電20%~30%,并節(jié)約材料20%~40%;6.0.15對(duì)于板材的焊接,采用點(diǎn)焊時(shí)工作效率較高,而且節(jié)省電能,外觀質(zhì)量較好,適合批量生產(chǎn)。1多點(diǎn)焊機(jī)、焊接機(jī)械手和焊接機(jī)器人具有生產(chǎn)效率高,焊接質(zhì)量好的優(yōu)點(diǎn);2采用次級(jí)整流式點(diǎn)焊機(jī)和三相低頻點(diǎn)焊機(jī)與采用單相工頻式點(diǎn)焊機(jī)相比較,可降低輸入功率、節(jié)省能源50%~70%。IGBT(絕緣柵雙極晶體管式)逆變焊機(jī),性能更加穩(wěn)定,焊接成型好,飛濺小,且?guī)щ妷鹤詣?dòng)補(bǔ)償功能,使焊機(jī)受到電壓波動(dòng)影響小,輕便節(jié)能,故障率極低,節(jié)能,電流損耗是傳統(tǒng)焊機(jī)的2/5。達(dá)到同等焊接效果時(shí),峰值電流可以很低。且體積小、重量輕,適合于機(jī)器人應(yīng)用;3采用一體式點(diǎn)焊機(jī)比分體式點(diǎn)焊機(jī),可節(jié)省能源10%~20%。6.0.16焊前除銹清理是確保焊接質(zhì)量的關(guān)鍵之一,單件小批生產(chǎn)采用電動(dòng)工具比風(fēng)動(dòng)工具節(jié)能。大批量生產(chǎn),往往與涂裝前除銹清理相結(jié)合,由于鋼材來(lái)料時(shí)形狀單一,此時(shí)采用鋼材預(yù)處理生產(chǎn)線,進(jìn)行整體除銹清理效率高、易達(dá)到清潔度要求,從而到達(dá)節(jié)能的目的。
7沖壓7.0.1大批量生產(chǎn)時(shí),采用卷材與采用板材相比,可降低材料消耗3%~6%,且可充分利用壓機(jī)的有效行程次數(shù),還能大量減少備料工作量和材料存放面積。7.0.2在制定沖壓工藝時(shí),選用本條規(guī)定的工藝可獲得較好的節(jié)能效果。1采用冷沖壓工藝,不需要對(duì)零件進(jìn)行加熱,可節(jié)約工時(shí)和能源;2采用雙排料、多排料、套裁或拼裁,在大批量生產(chǎn)中可大大提高原材料利用率,提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,節(jié)省工序分散而造成的動(dòng)力損耗;3大批量沖制尺寸精度較高的零件時(shí),采用精沖工藝,可一次達(dá)到精度要求,不需多道工序保證,并且零件質(zhì)量穩(wěn)定,生產(chǎn)率高,綜合能耗??;4預(yù)展拉延成形系指在拉延前先作用以彈性極限內(nèi)的單向預(yù)展拉應(yīng)力,以使繼續(xù)增加沖壓力后,各部均處于塑性變形狀態(tài),從而穩(wěn)定成形,提高沖制精度,并且比采用常規(guī)沖壓成形工藝可以降低沖壓力50%;5大、中型薄壁回轉(zhuǎn)體零件的成形,采用旋壓成型工藝,可省去加熱工序,并且可成倍地降低能量消耗;6復(fù)雜腔體零件的成形,采用高壓成形、軟模成形、高能高速成形等工藝,可使復(fù)雜零件的加工程序簡(jiǎn)單化,且模具制造成本低,綜合能量損耗較少;7軸類零件的成形,采用超塑成形和冷擠壓成形工藝均可獲得較好的產(chǎn)品質(zhì)量,且可達(dá)到較高的生產(chǎn)效率,與其他加工方法相比較,可綜合節(jié)能30%以上;8熱成形技術(shù)是以板料在紅熱狀態(tài)下沖壓成形并同時(shí)在模具內(nèi)被冷卻淬火為特征,可以成形強(qiáng)度高達(dá)1500MPa的沖壓件。高強(qiáng)度板類零件的成形,采用金屬熱成形工藝可獲得較好的產(chǎn)品質(zhì)量。高溫下變形阻力小,所需壓力機(jī)噸位小,可大幅減少投資、能耗,單件成本約降低40%,并可減少模具成本。7.0.3減少?zèng)_壓件的拉延次數(shù),可提高生產(chǎn)效率,減少中間退火和酸洗的能耗。7.0.4本條主要根據(jù)大、中、小型沖壓設(shè)備主要加工對(duì)象,為充分利用設(shè)備的能力,控制設(shè)備安裝容量而制定,有利于提高設(shè)備負(fù)荷率和控制能耗。7.0.5大批量生產(chǎn)時(shí),采用自動(dòng)化、半自動(dòng)化的高效沖壓設(shè)備及裝置,如多工位壓力機(jī)、高速?zèng)_床、三動(dòng)精沖設(shè)備、快速換模裝置、自動(dòng)送料裝置、零件輸出裝置等,可以充分利用壓力機(jī)的工作行程次數(shù),消除工序間半成品的堆放和運(yùn)輸問(wèn)題,減少輔助時(shí)間,從而提高生產(chǎn)效率,減少空載能耗。7.0.6中、薄板零件的剪切、折彎、卷圓等加工采用液壓式設(shè)備與其他形式的設(shè)備相比,產(chǎn)品質(zhì)量易于保證,可降低綜合能耗。并且有利于環(huán)境保護(hù),可減少噪聲污染。7.0.7模具的選用與沖壓工藝的制定密切相關(guān),它們都影響著生產(chǎn)效率、產(chǎn)品質(zhì)量和制模成本,因此,合理地選用模具更顯得重要。1大批量生產(chǎn)時(shí),采用復(fù)合模具,多工位模具或多工位級(jí)進(jìn)模具,可成倍地延長(zhǎng)模具使用壽命,提高產(chǎn)品質(zhì)量,減少空載能耗;2小批量生產(chǎn)時(shí),采用簡(jiǎn)易模具、低熔點(diǎn)合金模具、中熔點(diǎn)合金模具、樹脂模具或組合模具等,可縮短制模周期和減少制模能耗。7.0.8伺服壓力機(jī)是由伺服馬達(dá)直接驅(qū)動(dòng)滑塊,加上CNC控制,從而可以根據(jù)加工內(nèi)容任意設(shè)置滑塊運(yùn)行模式。在生產(chǎn)效率、成形性能、精度要求方面遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)普通壓力機(jī),伺服沖壓壓力機(jī)與傳統(tǒng)壓力機(jī)相比可節(jié)能30~40%。
8表面處理8.1電鍍8.1.1本規(guī)范電鍍范圍是指各種金屬的電鍍、電解、電鑄、化學(xué)鍍、刷鍍、印制版電鍍以及金屬的氧化、磷化、鈍化等表面處理。同一地區(qū)電鍍點(diǎn)太多,不利于環(huán)境保護(hù),且造成資源和能源的浪費(fèi)。采用專業(yè)化協(xié)作生產(chǎn),可有效控制由電鍍產(chǎn)生的污染源的擴(kuò)散,有利于電鍍廢水集中治理,有利于保護(hù)環(huán)境;同時(shí)可提高電鍍生產(chǎn)線的生產(chǎn)負(fù)荷,節(jié)約能源。8.1.2采用中溫或常溫去油工藝節(jié)能效果較為顯著,例如:1m3的化學(xué)去油槽,其溫度若從90℃降至35℃進(jìn)行計(jì)算,則每年可節(jié)能5.9×104當(dāng)工件油污太多時(shí),采用單一化學(xué)去油不易除凈,而且耗時(shí)耗能。采用電解、有機(jī)溶劑和化學(xué)去油相結(jié)合的辦法,不僅除油時(shí)間短,而且易除凈,可節(jié)約能源。小五金等小零件的電鍍,采用螺旋震動(dòng)法與采用化學(xué)法進(jìn)行鍍前處理相比較,可減少污染,降低能耗。對(duì)于復(fù)雜零件、小型零件及絕緣材料制成的零件采用超聲波除油、清洗能夠提高除油速度,改善除油質(zhì)量,降低化學(xué)藥品的消耗量。8.1.3采用一步法光亮電鍍工藝與機(jī)械拋光工藝相比,不僅可以節(jié)省拋光的能源消耗和材料消耗,而且還可以減少電鍍中的能源消耗,減輕勞動(dòng)強(qiáng)度,提高
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