探究改善化工機(jī)械使用壽命中表面強(qiáng)化技術(shù)的作用

強(qiáng)濤濤

摘 要：化工設(shè)備于應(yīng)用進(jìn)程當(dāng)中通常會由于磨損、疲勞或者是化學(xué)物質(zhì)帶來的腐蝕等多方面問題造成應(yīng)用壽命短暫。表面強(qiáng)化工藝可以使得化工裝置運(yùn)用的壽命得到有效延長，使化工單位成本得到節(jié)省。該篇文章對于表面強(qiáng)化工藝原理以及常見幾類工藝實(shí)施介紹，而且對于表面強(qiáng)化工藝于化工裝置當(dāng)中的運(yùn)用進(jìn)行詳細(xì)說明。

關(guān)鍵詞：化工機(jī)械;使用壽命;表面強(qiáng)化技術(shù)

化工裝置運(yùn)作條件是較為苛刻的，所以極易于生產(chǎn)進(jìn)程當(dāng)中帶來損傷問題，應(yīng)用壽命變短。對于化工裝置應(yīng)用壽命造成影響的關(guān)鍵原因如下述幾方面：第一，低溫、高溫條件下溫度應(yīng)力，低溫高溫交替運(yùn)行對于機(jī)械的損傷是最大的;第二，生產(chǎn)化學(xué)用品有可能存有腐蝕性，對于機(jī)械裝置產(chǎn)生腐蝕問題;第三，高壓條件對于機(jī)械裝置有不利問題;第四，動(dòng)力機(jī)械裝置在傳動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)程當(dāng)中存有磨損問題，對于應(yīng)用壽命是不利的。表面強(qiáng)化工藝的運(yùn)用可以使得上述的不利因素作用減少，使得化工裝置的應(yīng)用壽命得到有效延長。

1 表面強(qiáng)化工藝原理

表面強(qiáng)化工藝指的是對于機(jī)械裝置表面實(shí)施預(yù)處理措施，經(jīng)過表面復(fù)合、表面涂覆以及表面改性處理的方式，使得固體金屬的表面或非金屬表面組織構(gòu)造、化學(xué)成分、應(yīng)力狀態(tài)以及形態(tài)發(fā)生變動(dòng)，進(jìn)而來得到想要表面性能。而且表面強(qiáng)化工藝的運(yùn)用可以使得零件應(yīng)使用壽命得到延長，稀有的昂貴材料得到節(jié)省，促使高新工藝得到發(fā)展進(jìn)步。

2 表面強(qiáng)化工藝分類

2.1表面熱的處理方式

表面熱處理工藝是經(jīng)過對于鋼件表面進(jìn)行加熱以及冷卻，進(jìn)而使得鋼件表層力學(xué)性能得到改變。表面熱處理目標(biāo)是使得機(jī)械得到高硬度表面層以及所需要內(nèi)應(yīng)力的分布，進(jìn)而使得機(jī)械耐磨性能以及抗疲勞的性能得到提升，使得機(jī)械應(yīng)用的壽命得到有效延長。在現(xiàn)實(shí)運(yùn)用當(dāng)中表面熱工藝關(guān)鍵運(yùn)用在機(jī)械的表層需有比較高耐磨性以及抗疲勞強(qiáng)度以及長期受比較大沖擊載荷位置，還需要整體有著良好塑性以及韌性部件。

2.2 表面形變的強(qiáng)化處理

表面形變的強(qiáng)化處理指的是運(yùn)用經(jīng)過機(jī)械方式于機(jī)械構(gòu)件的表面實(shí)施壓縮處理，在現(xiàn)實(shí)操作當(dāng)中形變的硬化層深度能夠達(dá)至0.5mm-1.5mm。硬化層于性能方面有著全面提升，關(guān)鍵體現(xiàn)于兩方面：第一為組織構(gòu)造方面有變化出現(xiàn)，在通過壓縮之后的內(nèi)部組織亞晶粒將極大細(xì)化，其位錯(cuò)密度會增大，晶格的畸變度加大，表面硬度以及強(qiáng)度獲得極大提升;第二為于硬化層的內(nèi)部構(gòu)成較大殘余壓應(yīng)力，該應(yīng)力存在能夠?qū)⒂捎谄诤奢d所帶來疲勞應(yīng)力平衡掉，免于有疲勞破壞狀況發(fā)生，進(jìn)而達(dá)成使機(jī)械應(yīng)用壽命得到延長的目標(biāo)。

2.3 表面涂層的處理

表面涂層的處理指的是于機(jī)械裝置構(gòu)件的表面人為構(gòu)成個(gè)原材料的表面各類性能不一樣表層。于表面涂層應(yīng)用的措施涵蓋了：物理沉積以及化學(xué)沉積。具體涂層材料是需依照現(xiàn)實(shí)需求機(jī)械表面有著的性能來選取涂層的材料。采取表面涂層工藝對于機(jī)械裝置表面強(qiáng)化的時(shí)候因?yàn)楸韺踊瘜W(xué)物質(zhì)有變化出現(xiàn)，所以表面關(guān)鍵性能表現(xiàn)是涂層材料性能，應(yīng)用耐腐蝕以及抗磨損涂層材料能夠使得機(jī)械裝置耐磨性以及抗腐蝕性加強(qiáng)，機(jī)械的運(yùn)用壽命得到延長，除此之外應(yīng)用涂層能夠使得機(jī)械的表面看起來是更為美觀的。表面涂層工藝因?yàn)楸砻嫘阅苡赏繉硬牧线x取決定的，所以有著非常大的使用范圍以及靈活性，能夠使得各類性能需要得到滿足。

3 表面強(qiáng)化工藝于化工機(jī)械裝置方面運(yùn)用

3.1 化工鍋爐

對化工鍋爐應(yīng)用壽命造成影響的關(guān)鍵原因?yàn)閼?yīng)力破壞。機(jī)械裝置于生產(chǎn)制造進(jìn)程當(dāng)中，因?yàn)殇摬年P(guān)鍵是采用焊接工藝實(shí)施連接的，于機(jī)械裝置連接位置存有殘余焊接應(yīng)力。生產(chǎn)進(jìn)程當(dāng)中鍋爐通常需進(jìn)行循環(huán)加熱處理，加熱進(jìn)程當(dāng)中會有溫度應(yīng)力形成，對于機(jī)械構(gòu)件帶來破壞問題，循環(huán)加熱進(jìn)程當(dāng)中還將會有疲勞損傷問題產(chǎn)生，對于機(jī)械也是不利的。在鍋爐當(dāng)中化工液體有著腐蝕性的時(shí)候會使得鍋爐發(fā)生腐蝕狀況，導(dǎo)致化工液體產(chǎn)生滲出問題，對于安全生產(chǎn)是非常不利的。對于化工鍋爐實(shí)施表面強(qiáng)化的時(shí)候應(yīng)當(dāng)關(guān)鍵使鍋爐表面耐腐蝕性以及抗疲勞性得到滿足，關(guān)鍵是對于鍋爐內(nèi)表面實(shí)施強(qiáng)化，能夠采取化學(xué)熱處理措施以及涂層措施，實(shí)施相應(yīng)強(qiáng)化。

3.2 壓縮機(jī)

壓縮機(jī)為化工單位應(yīng)用率非常高裝置之一，在現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)進(jìn)程當(dāng)中，需機(jī)械構(gòu)件持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)來供給動(dòng)力，軸承以及齒輪等多種構(gòu)件通常會承擔(dān)著非常大摩擦力，極易由于零件磨損問題而遭到破壞，進(jìn)而造成全部機(jī)械無法繼續(xù)運(yùn)行。對于壓縮機(jī)實(shí)施表面強(qiáng)化的時(shí)候應(yīng)當(dāng)以零件耐的磨損能力得到提升為關(guān)鍵目的，使得表面的強(qiáng)度以及硬度得到提升，進(jìn)而使得機(jī)械裝置應(yīng)用壽命得到延長。

3.3 承壓裝置

承壓裝置因?yàn)槌３Ｌ幵诟邏簵l件之下，所以對于構(gòu)件強(qiáng)度需要是比較高的。在實(shí)施承壓裝置表面強(qiáng)化的時(shí)候應(yīng)當(dāng)關(guān)鍵對于機(jī)械表面抗壓強(qiáng)度的提升為目的實(shí)施表面的強(qiáng)化設(shè)計(jì)。

4 結(jié)束語

化工產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)進(jìn)程當(dāng)中，化工機(jī)械裝置時(shí)常處在強(qiáng)腐蝕、高壓、高磨損以及高溫的條件當(dāng)中，機(jī)械裝置難以達(dá)成設(shè)計(jì)正常的應(yīng)用壽命。應(yīng)當(dāng)采用合適表面強(qiáng)化工藝對于機(jī)械表面進(jìn)行強(qiáng)化處理，進(jìn)而使得機(jī)械的應(yīng)用壽命得到延長，使得單位生產(chǎn)成本得到節(jié)省，進(jìn)而經(jīng)濟(jì)效益得到提升。

參考文獻(xiàn)：

[1]姚世林.表面強(qiáng)化技術(shù)改善機(jī)械零部件使用壽命的重要作用分析[J].工業(yè)技術(shù)，2015（26）：109.

[2]王雷.表面強(qiáng)化技術(shù)在改善化工機(jī)械使用壽命中的應(yīng)用[J].化工機(jī)械，2013（04）：699-702.