2019年5月24-26日，由中國機械工程學(xué)會熱處理分會學(xué)會舉辦的“2019熱處理工藝設(shè)計理論方法及應(yīng)用研討會”在山東省濰坊市成功召開。會議特邀了5位熱處理行業(yè)專家就“熱處理與鋼的強韌性”、“齒輪表面冶金因素的設(shè)計”、“軸承熱處理先進技術(shù)及裝備”和“鋼的淬火冷卻工藝設(shè)計”、“熱處理工藝設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化”進行講座及研討。本次研討會有來自企業(yè)和高校的70余名代表參加。

25日上午，北京機電研究所有限公司副總經(jīng)理、中國機械工程學(xué)會熱處理分會副主任委員徐躍明研究員首先做了“認(rèn)識熱處理、改造熱處理”的簡短報告。報告針對“熱處理”，從國家戰(zhàn)略、技術(shù)角度、企業(yè)需求等三個方面進行了簡短的介紹，強調(diào)了熱處理工藝設(shè)計在熱處理生產(chǎn)過程中的重要性。

隨后，來自江蘇大學(xué)的羅新民教授作了“熱處理與鋼的強韌性”的報告。羅新民教授首先介紹了鋼材熱處理質(zhì)量和技術(shù)創(chuàng)新在制造業(yè)中的重要地位，強調(diào)了熱處理工藝設(shè)計在零件制造過程中的作用，并指出了行業(yè)當(dāng)前面臨的主要問題。然后詳細(xì)講授了金屬材料的基本強化機理及其應(yīng)用，包括固溶強化、析出強化、位錯強化、細(xì)晶強化、形變強化等。分別以碳鋼和合金鋼為例，介紹了熱處理工藝設(shè)計對鋼的組織與強度硬度、塑性韌性、疲勞性能、耐磨性能等的影響；接著著重講述了組織細(xì)化工藝的重要性以及其對零件強韌性的貢獻。最后歸納了3點：在宏觀上，鋼的強度體現(xiàn)為零件抵抗彈/塑性變形的能力，鋼的韌性體現(xiàn)為零件承受斷裂能量的能力，故強韌性是零件選材和熱處理正確與否的綜合體現(xiàn)；金屬材料的基本強化原理在改善鋼制零件的強韌性方面各有短長，材料在實際工程中應(yīng)用時主要借助零件成形過程及熱處理工藝形成其強韌性，故要重視金屬基本強化原理在零件熱處理工藝中的作用；在鋼的各種強韌化熱處理方法中，細(xì)化晶粒/組織是目前唯一既可提高零件強度，又可改善其韌性及其他性能的重要方法。

25日下午，鄭州機械研究所前總工程師陳國民教授主講了“齒輪表面強化冶金因素的設(shè)計”。陳教授以齒輪為例，講述了齒輪工業(yè)在汽車、風(fēng)電、高鐵、工程機械等產(chǎn)業(yè)所起的重要作用，如何提高齒輪的極限應(yīng)力是全世界追求的最高目標(biāo)。他的報告從“齒輪疲勞強度設(shè)計與材料熱處理”、“表面強化齒輪的材料熱處理物理冶金因素（齒輪鋼材的冶金質(zhì)量、齒輪表層組織與強度和韌性、齒輪心部硬度和韌性）”以及“齒輪的表面狀態(tài)與疲勞強度”，最后總結(jié)為研究齒輪表面硬化技術(shù)，應(yīng)根據(jù)齒輪的服役條件和工況，針對齒輪的結(jié)構(gòu)和受力特點來研究硬化層、心部基體和過渡區(qū)的物理冶金因素及其特性，以此為基礎(chǔ)進行材料的選用、組織性能和熱處理工藝的設(shè)計。

隨后，洛陽軸研科技股份有限公司雷建中部長為代表們介紹了我國軸承熱處理的技術(shù)與裝備發(fā)展現(xiàn)狀。雷部長首先介紹了我國軸承熱處理的行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀，強調(diào)了軸承零件熱處理工序的重要性及必要性，然后詳細(xì)介紹了幾大主要軸承用鋼的熱處理工藝流程，同時展現(xiàn)了軸承熱處理方面健全的標(biāo)準(zhǔn)體系及質(zhì)量控制項目，引領(lǐng)軸承熱處理正確發(fā)展，并推薦了全新的軸承熱處理工藝技術(shù)。最后指出了3點軸承熱處理行業(yè)內(nèi)還存在的普遍問題：工藝裝備、檢測儀器水品參差不齊，整體熱處理質(zhì)量一致性較差；軸承標(biāo)準(zhǔn)方面缺乏根據(jù)軸承實際服役條件選擇合適的材料和硬度等關(guān)鍵指標(biāo)的意愿和能力；熱處理價格嚴(yán)重偏低，導(dǎo)致工藝執(zhí)行力不足，極大影響熱處理加工質(zhì)量。

26日上午，上海交通大學(xué)陳乃錄研究員為代表們介紹了鋼的淬火冷卻工藝設(shè)計方法。陳乃錄老師首先介紹了制定淬火冷卻工藝的方法、淬透性方法制定淬火冷卻工藝的過程及示例；然后詳細(xì)介紹了淬透性曲線的獲取與應(yīng)用；接著在介紹淬透性的基礎(chǔ)上引入了質(zhì)量效應(yīng)、淬冷烈度和淬火反應(yīng)曲線幾個概念，介紹了一種通過結(jié)合淬火反應(yīng)曲線與淬透性曲線來預(yù)測淬火后硬度的方法。之后介紹了TTT/CCT曲線基本概念及其應(yīng)用，并介紹了幾種獲取冷卻過程溫度變化曲線的方法，結(jié)合這幾種方法獲得的冷卻進程和結(jié)合TTT/CCT曲線，將有助于冷卻工藝的制定。最后陳老師總結(jié)了5點：由于淬火冷卻過程的復(fù)雜性和受多因素交互影響，淬火冷卻工藝設(shè)計一直沒有形成一個完整的理論體系；在數(shù)值模擬精度有待提高和其普及程度不高的情況下，應(yīng)用淬透性原理設(shè)計淬火冷卻工藝仍不失是一個好的方法；淬火冷卻工藝制定是基于專業(yè)知識指導(dǎo)和工程修正基礎(chǔ)之上，有限元模擬僅僅是個工具，這個工具的使用需要建立在對淬透性理論知識理解的基礎(chǔ)之上；雖然采用淬透性原理設(shè)計工藝誤差很大，但是如果結(jié)合實驗修正和不斷積累，將有益于企業(yè)形成自己的核心技術(shù)；制定淬火冷卻工藝，除考慮淬透性因素外，還應(yīng)考慮冷卻過程熱應(yīng)力與組織應(yīng)力在冷卻過程的瞬態(tài)變化。這對于控制畸變和避免產(chǎn)生淬火裂紋十分重要。

26日下午，北京機電研究所有限公司副總經(jīng)理、中國機械工程學(xué)會熱處理分會副主任委員徐躍明研究員圍繞熱處理工藝標(biāo)準(zhǔn)進行了研討。從“熱處理標(biāo)準(zhǔn)體系”、“熱處理工藝標(biāo)準(zhǔn)”、“熱處理質(zhì)量檢測標(biāo)準(zhǔn)”、“熱處理質(zhì)量控制體系認(rèn)證”以及“熱處理節(jié)能、綠色、安全衛(wèi)生”五個方面全面講述了熱處理標(biāo)準(zhǔn)的重要性，徐所長提出，熱處理作為先進制造業(yè)的基礎(chǔ)工藝和核心共性技術(shù)，是熱處理標(biāo)準(zhǔn)提升計劃的重要方面之一，作為面向重要領(lǐng)域高端裝備關(guān)鍵構(gòu)件熱處理技術(shù)及標(biāo)準(zhǔn)必須系統(tǒng)完善，全面提升；熱處理專業(yè)技術(shù)人員將肩負(fù)著如何在核心基礎(chǔ)零部件、先進基礎(chǔ)工藝、關(guān)鍵基礎(chǔ)材料和產(chǎn)業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)方面發(fā)揮熱處理的關(guān)鍵核心作用的重要使命。

此外，本此研討會上，北京華立精細(xì)化工公司的張克儉博士做了題為《軸類工件淬火冷卻效果上的整體性問題》的報告，上海川奇機電設(shè)備有限公司的徐敏悅經(jīng)理做了題為《瑞典IVF冷卻特性測試儀 在淬火特性檢測中的應(yīng)用》的報告，山東思科工業(yè)介質(zhì)有限公司的孟祥冰總經(jīng)理做了題為《水溶性淬火液的穩(wěn)定性研究》的報告，鄭州科創(chuàng)電子有限公司的段小強工程師做了題為《智能DSP感應(yīng)加熱電源在熱處理工藝中的應(yīng)用》的報告，他們分別從不同層次不同方面，以獨特的方式向與會人員介紹了全新的熱處理工藝設(shè)計方法。

本次研討會雖然只有兩天時間，但是研討內(nèi)容多，信息量大。企業(yè)技術(shù)人員反映五位專家的講座理論與實踐的聯(lián)系非常緊密，以往技術(shù)人員對遇到的現(xiàn)場問題經(jīng)常無所適從，沒有從理論和原理的角度全面考慮問題，從而制定工藝的隨意性很大，不能保證工藝的一致性，造成產(chǎn)品質(zhì)量高低不一；與會在校教師反映，當(dāng)今隨著國家對高校師生工程認(rèn)證要求的提高，高校普遍缺少實踐與理論有機結(jié)合，尤其缺乏工程應(yīng)用方面的知識，本次研討會給他們提供了一個非常難得的學(xué)習(xí)機會，收獲很大，使他們深刻認(rèn)識到熱處理工藝設(shè)計在生產(chǎn)加工過程中的重要性。