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热处理节能减排技术

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本书全面系统地介绍了热处理节能减排技术，既有节能减排机理，又有应用实例和效果。本书主要内容包括：节能热处理工艺，热处理设备的节能与改造，节能的热处理材料，热处理节能的管理措施，热处理生产的污染源，热处理污染的预防，热处理污染的治理，热处理节能减排法律法规、政策和标准。本书注重实用性、科学性、先进性和可操作性，用大量的典型实例介绍了先进的热处理节能减排技术方法，具有很高的参考价值。

前言

第1章绪论1

11我国热处理用能与环境状况1

12我国热处理生产节能的必要性3

13我国热处理生产节能的潜力5

14热处理生产的污染类型及对环境的影响5

141热处理污染原因6

142热处理污染物种类及对环境的影响6

15热处理生产节能的主要途径8

16热处理污染的预防和治理10

161对现有热处理污染源进行治理11

162研发和推广应用清洁热处理技术12

163进行清洁热处理生产13

第2章节能热处理工艺17

21概论17

22缩短热处理加热时间方法18

221“零”保温热处理工艺及其应用实例19

222减小加热时间计算系数方法及其应用实例21

223缩短加热时间的“369节能法则”24

224提高炉温的快速加热方法及其应用实例25

225高温快速化学热处理及其应用实例27

226真空化学热处理及其应用实例31

227微波渗碳技术及其应用33

228离子化学热处理及其应用实例34

229热处理催渗技术及其应用实例37

2210快速回火方法及其应用实例49

2211工模具钢、高速钢快速退火工艺及其应用实例52

2212增压快速渗碳、渗氮（氮碳共渗）工艺及其应用实例54

2213低真空变压快速渗氮、氮碳共渗技术及其应用实例56

2214快速深层离子渗氮工艺及其应用实例58

2215加压脉冲快速气体渗氮工艺及其应用实例59

2216流态粒子热处理技术及其应用实例61

2217低碳钢短时加热马氏体淬火技术及其应用实例64

2218感应穿透快速加热热处理技术及其应用实例66

2219通电快速加热热处理技术及其应用实例70

23降低加热温度方法71

231亚温热处理工艺及其应用实例73

232用碳氮共渗代替薄层渗碳及其应用实例76

233铁素体状态下的化学热处理及其应用实例77

234QPQ盐浴复合处理技术及其应用实例80

235化学镀NiP合金＋时效和刷镀方法及其应用实例82

24以局部加热代替整体加热方法85

241感应热处理及其应用实例85

242渗碳后感应淬火和感应渗碳技术及其应用实例89

243高频感应渗氮工艺91

244用感应淬火代替渗碳淬火和碳氮共渗及其应用实例91

245超高频脉冲电流感应淬火及其应用实例95

246高频感应电阻加热淬火及其应用实例96

247火焰淬火及其应用实例98

248激光淬火及其应用实例99

249电子束淬火及其应用实例102

2410接触电阻加热淬火及其应用实例102

25简化或取消热处理工序方法104

251渗碳后直接淬火及其应用实例105

252振动时效技术及其应用实例107

253改变或取消预备热处理及其应用110

254取消回火工艺及其应用实例111

255用等温淬火取代淬火、回火及其应用实例115

256自回火及其应用实例116

257用感应加热回火取代炉中回火及其应用实例120

258磨削加热淬火121

26前道工序余热利用122

261锻造余热及其利用实例122

262铸造余热及其利用实例133

263轧后余热及其利用实例135

27其他节能热处理工艺与方法136

271节能复合热处理技术及其应用实例136

272采用计算机控制、计算机模拟、智能化和软件技术节能及其应用实例138

第3章热处理设备的节能与改造141

31概述141

32热处理能源的合理选择142

321天然气加热技术及其应用143

322太阳能加热热处理及其应用实例144

33热处理炉型的合理选择145

331热处理炉型的选择145

332节能炉型结构的应用147

34减少热损失的方法与途径147

341减少炉壁散热和蓄热方法148

342工装的轻量化及其材料优化153

35热处理炉的节能改造156

351新型节能炉衬的应用157

352高温远红外涂料的节能技术及其应用158

353黑体强化辐射传热节能技术及其应用159

36最佳空/燃比与精确控制节能技术160

37燃烧废热的利用161

371燃气废气预热空气节能方法162

372节能燃烧器及其应用164

373节能辐射管及其应用166

374燃烧脱脂炉167

38热处理余热回收技术与应用168

381多次利用废热的连续式渗碳热处理生产线169

382淬火冷却介质余热回收装置与技术170

383燃料炉废烟气余热回收装置170

384渗碳炉废气燃烧余热利用171

385热处理余热回收技术应用实例172

39盐浴炉节能技术与应用174

391适用于任何盐浴炉的自激快速起动技术175

392盐浴炉停电保温节能方法176

393盐浴炉加盖减少辐射热损失的办法176

310推广节能的热处理设备177

311其他节能热处理设备184

第4章节能的热处理材料188

41概论188

42热处理节能钢铁材料及其应用189

421非调质钢及其应用实例189

422Mn系贝氏体/马氏体复相钢及其应用192

423高温渗碳钢、快速渗碳钢、快速渗氮钢及其应用194

424奥贝球墨铸铁（ADI）及其应用实例196

43催渗剂及其应用199

431稀土催渗剂的制备及应用200

432BH催渗剂及应用实例201

44用天然气作为原料气进行热处理202

45氮基气氛及其应用实例206

46直生式气氛及其应用实例211

47聚合物水溶液及其应用实例214

48表面成膜淬火油215

49应用热处理保护涂料与钢箔包装技术减少钢材损耗方法216

491热处理保护涂料特点及应用216

492采用钢铁加热保护剂实现少无氧化加热技术218

493减少氧化脱碳的钢箔包装热处理技术219

第5章热处理节能的管理措施221

51概论221

52热处理生产节能的组织与管理方法222

53提高热处理质量、减少返修223

531提高热处理质量、减少返修的措施224

532节能工艺管理措施224

54采用分析和优化能源利用的计算机软件225

55实行设备能源计量、数据的记录与分析226

56采用合同能源管理(EMC)模式节能228

57严格执行热处理能源利用等标准229

58热处理节能教育、培训与严格合理的奖惩230

第6章热处理生产的污染源232

61概论232

62热处理生产中的污染物和来源233

63热处理对大气的污染234

631燃料的燃烧废气234

632气体化学热处理、保护加热及制备气氛的原料及排放物234

633淬火油和回火油蒸发油烟235

634盐浴蒸气235

635清洗液和碱液的蒸发物236

636喷砂和喷丸粉尘236

637酸洗液、发黑液的蒸发物236

638工件表面油脂的蒸发和燃烧产物236

639泄漏的氨气和液化气等237

6310热处理排放的温室气体237

64热处理对水体的污染237

641淬火冷却介质的排放238

642清洗用水的排放238

643盐浴废水的排放238

644发黑、磷化液的排放239

645盐浴废渣的排放239

65热处理噪声污染240

66热处理电磁辐射污染240

67淬火冷却介质的碳和二氧化碳排放量的估算241

第7章热处理污染的预防242

71概论242

72采用清洁的热处理技术243

721感应热处理技术243

722保护气氛热处理技术244

723可控气氛热处理技术245

724真空热处理技术246

725离子化学热处理技术247

726激光束、电子束、离子束、太阳能热处理技术247

727金属镀层技术248

728水空交替双介质淬火冷却技术249

729强烈淬火技术250

7210热处理质量控制要求251

73采用清洁的热处理工艺材料252

731聚合物水溶液及其应用252

732生态淬火冷却介质254

733淬火冷却介质的碳足迹255

734以高压气淬代替油淬火256

735使用无氯代烃清洗溶剂257

736用超临界液体CO2代替氟氯烃清洗工件258

737用流态粒子代替盐浴258

738用湿砂代替干砂喷砂259

74采用清洁热处理装备259

741热处理行业节能减排清洁生产先进技术（装备）推荐目录260

742感应热处理设备263

743离子热处理设备264

744真空热处理设备264

745密封箱式多用炉和连续式渗碳炉265

746高压气淬密封箱式炉和高压气淬推杆式连续渗碳炉生产线266

747激光热处理设备267

748真空及超声波清洗设备267

749清洁冷却设备268

7410气氛（气体）回收技术系统268

第8章热处理污染的治理270

81概论270

82热处理有害物排放的限制271

821废气排放的规定271

822废水排放的规定274

823固体废物排放的规定276

83热处理盐浴有害固体废物无害化处理277

831盐浴有害固体废物处理工艺流程277

832含BaCl2废盐渣的无害化处理278

833含硝盐和亚硝酸盐废盐渣的无害化处理279

834氰盐盐渣的无害化处理279

84热处理盐浴有害固体物污染管理280

841盐浴固体有害废物种类和来源281

842盐浴固体有害废物的管理281

85喷砂与喷丸粉尘的处理282

86燃烧产物粉尘的处理283

87淬火油烟尘的处理283

871淬火油烟常用处理方法284

872全封闭车间热处理油烟的收集与净化技术285

873“碳捕获和利用（CCU）”技术及用天然气燃烧排放的废气制备纯炭黑287

88化学热处理及氰盐浴废气的处理方法288

881碳氮共渗及氮碳共渗废气处理288

882渗氮炉废气（尾气）的环保排放288

883氰盐浴废气的处理289

89清洗液的油水分离和油的回收289

891油的回收289

892含油清洗液处理290

810热处理废油的再生处理290

811热处理废盐的回收290

812电磁环境控制限值291

813工业企业厂界环境噪声排放限值292

814典型节能减排热处理技术与装备293

8141热处理清洗方法及其环保控制技术293

8142渗氮过程中废氨气排放及热能再利用296

8143采用空气冷却器实现淬火液及冷却水零排放的方法297

8144工艺气体消耗近于零的气体渗碳法298

第9章热处理节能减排法律法规、政策和标准302

91国家颁布的环保法律和规定302

92热处理相关环保法律法规、政策和标准303

93国家颁布的节能法律和规定304

94热处理节能标准304

参考文献306

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