導讀：產業基礎薄弱是建設制造強國最大的瓶頸，在當前及今后的一段時間內，產業基礎的薄弱環節可聚焦于，基礎零部件/元器件(包括高端芯片和傳感器)、基礎材料、基礎檢測檢驗設備和平臺、基礎制造工藝和裝備、基礎工業軟件。
緊固件屬基礎零部件，在機械構件中起到聯接、定位以及密封等作用，其中螺栓用量最大，材料的選用是保證質量的基礎。熱處理技術對高強度螺栓尤其是它的內在質量至關重要。
緊固件的熱處理很重要，緊固件熱處理技術更重要。正確、合理的熱處理工藝設計，要依據相關的技術標準和可借鑒的技術資料，能查獲的國內外先進熱處理技術，以及本單位創新的熱處理專有技術等，從企業實際出發結合企業從事熱處理的人員素質、管理水平和生產條件、質量保證和檢測能力等展開工作。
正確、合理的熱處理工藝，不僅要滿足能夠生產緊固件所要求的各種性能指標和預期的使用壽命；同時要能夠降低成本、節約能源和滿足安全、環保要求等。
近20多年來，我國緊固件的發展迅速，企業的加工工序設置也有很大變化，無論是否有專門的熱處理車間，都有大量的熱處理生產，需要材料與熱處理工程專業工程師去面對，需要去學習掌握材料熱處理工藝原理與技術，今天，螺絲君就和大家聊一聊熱處理工藝設計的依據，供同行參考。
一、熱處理工藝設計的依據
熱處理工藝設計的依據，主要是產品的標準、圖樣及其技術要求，毛坯圖樣及技術要求、有關工藝設計的技術標準。熱處理前序和后序熱處理的技術要求，以及生產現場操作者技術水平和所用裝備具體的條件等。下面分別簡述這些依據的具體內容和應用。
1、產品零件圖樣及技術要求
產品的標準、圖樣應是按規定程序審批的有效版本。零件產品的標準、圖樣上，應有明確的熱處理技術要求。
① 材料牌號（必要時需要提供相應的材料標準）。
② 最終熱處理后的硬度值（必要時提出同爐處理的標準試樣的，其他力學性能指標）。
③ 對于化學熱處理的零件，圖樣上應標明其化學熱處理部位及其尺寸，滲層有效深度及其表面硬度，滲層組織及其相關檢測標準。
④ 對于熱處理后有特殊檢驗要求的零件，應標明其檢驗類型及相關標準等。
2、零件毛坯圖樣及其技術要求
零件毛坯圖樣是零件圖樣派生的冷鐓、紅打、焊接或其半成品件圖樣。單件或小批量生產時，毛坯圖樣一般可在零件圖樣上用紅、藍色筆勾畫出來即可；批量生產時應另行繪制毛坯圖樣，并按規定程序由相關工序技術負責人會簽或審核才可用于生產。毛坯圖樣中應有明確的技術要求：
a) 材料牌號（必要時需要提供相應的材料標準）。
b) 毛坯的最終硬度值及其檢測部位和檢測方法。
c) 必要時，應標明毛坯的最終組織狀態及執行的相關標準等。
3、工藝技術標準
工藝技術標準（含工藝設計工作質量標準），這是提高工藝設計工作質量和評價工藝設計的重要依據。近年來，不同的級別（國家、行業、團體和企業）的工藝技術標準不斷完善和提高，為工藝設計提供了更加可靠的依據，大大提高了各企業工藝設計水平和設計質量。從事工藝設計的工程技術人員，在具體工作中應該認真貫徹、執行工藝技術標準，并不斷提升工藝技術標準級別，有利于進一步提高產品質量。
特別指出，所謂“企業標準”有兩種情況：一種是由于企業某種原因暫時無法達到行業標準和國家標準要求，或行業標準和國家標準暫時涵蓋不了企業特殊產品的內容。這時，需企業自行制定適用于本企業的“企業標準”。另一種是企業為了增強市場競爭力，在某些技術指標超越行業標準或國家標準要求，而制定的“企業內控標準”。
4、企業條件
當所設計的任何有實際意義的熱處理工藝，都需要通過相應的生產條件來實踐。因此，本企業的或者準備委外加工的熱處理條件是工藝設計的基礎和主要依據之一。
二、熱處理工藝設計的基本內容
熱處理工藝的先進性、合理性、可行性、經濟性、安全性和可檢測性以及貫徹標準化程度等是衡量其設計質量的綜合指標。然而，熱處理工藝設計是通過若干過程完成的，每一過程的工作質量都會影響設計的最終指標。因此，熱處理工藝設計的全過程要體現其正確性、一致性、完整性。
1、熱處理件明細表的建立
對于產品定型的企業，工藝設計部門應編制熱處理件明細表，作為工藝設計總體策劃和工藝管理使用，并有利于工藝設計者對每一種熱處理件的基本參數有所概括了解。
表1 熱處理件明細表格式（參考）
2、熱處理工藝設計的總體策劃
對于產品定型的企業，工藝設計部門的熱處理主要負責人應對產品的全部熱處理件工藝設計任務進行人力資源和物質的準備、工作計劃、方針目標和相關措施等統籌安排，并編制“工藝設計總體策劃說明書”。同時將具體設計任務以“工藝設計任務書”的方式送達給下屬，并對下屬，特別是設計新手以各種形式（如口頭授權、資料提供、經驗交流等）進行指導。
3、熱處理工藝設計規程
為了確保熱處理工藝設計質量，設計工作應按其一定的規律和程序進行。一般的熱處理工藝設計流程，例：清洗→裝爐（上料）→加熱→升溫→保溫→淬火→清洗→回火→著色→烘干→上油→出料→包裝。
4、熱處理工藝規程的要素和內容
在熱處理工藝設計總體策劃的基礎上。設計者首先遇到的是逐一對每種產品的熱處理規程的設計，其基本要素和內容如下表。
表2 熱處理工藝規程的要素和內容（參考序號)
三、經驗與總結
總之，按照高強度緊固件的規格、技術文件及檢驗標準進行研究分析，制定符合標準的熱處理工藝、檢測規范。不同種類設備的連續式網帶爐生產線、多用途可控氣氛加熱爐、震底爐、滾筒爐等能力因素，生產安排節拍快慢，結構等都會對熱處理產生影響，熱處理工藝設計其最大的問題是隨意性強，這種粗放型工藝管理，受操作者思想情緒、主觀意識等多種因素影響，使其工藝方案、方法和參數等難于定型，因此產品質量忽高忽低，忽好忽壞，而且一旦出現質量問題找不到確切的改進方向。同時，工藝技術水平也往往停留在從熱處理手冊中查找工藝參數而已，很難做到在全面系統分析的基礎上進行工藝設計，更缺少創新和明顯提高。
為此，熱處理工藝設計的依據，就顯得十分重要，可以減少大量工藝試驗，提高工藝改進的效率。
來源：螺絲君
