热处理基础条件控制包括环境条件控制、设备与仪表控制、人员素质控制、质量管理体系等。
(1)环境条件控制
热处理生产的环境条件包括厂房、环境温度、噪声、照明等。这些环境条件不仅直接或间接影响热处理质量,而且关系到热处理生产安全和环境保护。
①厂房
a.热处理车间应有足够的生产面积和辅助面积,生产面积除能按设备技术要求和技术安全要求摆放各种生产设备和检验设备之外,还要保证安全操作。
b.根据质量控制要求,生产现场要把不同热处理状态的零件区分开,分别摆放,所以热处理车间要有待处理零件、合格零件、不合格零件、返修零件、废品隔离等单独摆放场地。
c.热处理车间应有下列辅助面积:
工艺材料和辅助材料存放室、备件备品存放室、更衣室、浴室等。
d.热处理车间的面积要根据产量确定;车间的布置要符合工艺流程要求,要有合理的物流方向,工件的流向应尽可能由入料端流向出料端,避免交叉和往返运输。
e.热处理车间主厂房要有一定的高度和跨度,以适应设备的安装和维修、工艺操作和连续生产、物流通畅以及有害气体排放等技术安全要求。
f.热处理厂房应有良好的通风,以利于排放有害气体,所以厂房应设有天窗和侧窗。
g.产生有害物质区域应有足够的抽风装置,如盐浴炉、硝盐槽、碱槽、加热油槽、酸洗槽等都必须设有良好的抽风装置;吹砂、喷丸、抛光、打磨等应设有良好的排尘和过滤设备。
h.热处理生产中有危险性的工序,都应单独隔离开来,氰盐浴、高频设备、中频机组、喷砂、激光、喷丸等设备场地应隔成独立房间。
i.热处理车间上下水管道不得穿越热处理设备正上方,上水管道通过办公室、仪表室、金相室、检验室、资料室、更衣室时,必须采取防护措施,防止在管道产生冷凝水。
j.热处理设备周围不得存放易燃、易爆和有毒物品。
k.指示、记录和控制仪表应在远离灰尘、腐蚀性烟气和振动不大地方。其环境温度要符合仪表要求,一般应在5~50℃之间,环境湿度应保证仪表内不产生冷凝水。如仪表必须安装在有腐蚀性气体或振动较大的环境中时,应采取保护措施,以保证仪表正常运行。
②温度热处理的加热和冷却对环境有影响,同时生产环境的温度也影响热处理工艺的正确实施。环境温度过高,对冷却介质降温不利,连续生产时其温度升高,使热处理零件质量的一致性变差,严重时出现淬火硬度低等质量问题,如采取空冷淬火时影响更明显。环境温度过低,使淬火介质性能发生变化,淬火烈度增加,容易产生变形和开裂。
环境温度过低或过高还会影响操作人的情绪和实际操作,影响仪表和设备的正常运行,容易产生各种热处理缺陷和质量事故。
为此,对热处理车间的环境温度提出以下要求。
a.热处理厂房夏季温度一般不超过当地夏季气温的2~10℃。
b.热处理厂房冬季温度一般不应低于5℃。
c.喷砂、打磨、抛光、检验、金相及酸洗等场地一般不应低于15℃。
③照明与噪声
a.照明 为了保证热处理各工序正确无误地按工艺要求实施,热处理车间有一定的光照度是必要的。厂房要有良好采光条件,设置足够的天窗和侧窗,此外还要有良好的照明条件。
b.噪声 噪声过大会影响现场各类人员的情绪,容易造成误操作,产生各种热处理缺陷,影响热处理质量;严重的噪声还可能使人的听力受损失,甚至导致耳聋。所以生产现场噪声必须控制,采取消声和隔音措施。
产生强噪声的设备,如喷砂、喷丸、压缩空气设备等应单独安装在封闭的隔间内。
④其他要特别注意热处理生产安全,要严格遵守热处理技术安全操作规程。
要防止生产过程有毒物质对人体的毒害,防止烫伤、烧伤及电磁波辐射等,避免热处理废气、废水、废渣对环境的污染。
(2)热处理设备与仪表控制
热处理工艺是通过热处理设备来实现的,热处理工艺参数是通过仪表来控制和记录的,所以热处理质量在很大程度上依赖于设备和仪表的技术水平与质量。
为了使热处理零件达到预期的使用性能,在热处理加热过程中,全部零件的所有部位均应处于热处理工艺要求的温度范围之内,为此,热处理炉的仪表应能按热处理工艺参数准确地控制和记录加热温度,并保证炉膛中工作区各处的炉温均匀一致。