时间：2023-03-23 15:11:43
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图1为不同热处理工艺条件下30MnSi钢的拉强度。可以看出，当回火工艺相同时，淬火温度为910~990℃时，30MnSi钢的强度较高。在热处理后要保持材料的抗拉强度高于1420MPa，其回火温度应控制在390~430℃。表1和表2为不同热处理处理工艺条件下30MnSi钢的力学性能。可以看出，当回火温度为390℃时，性能满足要求。当回火温度为430℃时，只有淬火温度在910~990℃时，性能才满足要求。
2耐延迟断裂性能分析
图2为不同热处理工艺条件下30MnSi钢的延迟断裂性能。可以看出，回火温度为390℃时，试样的延迟断裂时间随淬火温度的升高而先上升后下降。虽然试样的力学性能都能满足要求，但耐延迟断裂性能差异较大，也就是说淬火温度对PC钢的耐延迟断裂性能影响较大[2]。当淬火温度为870℃时，由于低温下淬火材料的回火温度较低，使材料的韧性变低，耐延迟断裂性也较低，所以导致延迟断裂的时间变短为30h。当淬火温度为950℃时，试样的耐延迟断裂性能达到了FIP实验的要求。当回火温度为430℃时，淬火温度为910℃和990℃时断裂的时间都增加且与在950℃淬火时相同。当回火温度为390℃时，淬火温度为910℃和990℃时其耐延迟断裂性能远不如950℃淬火时的性能。这说明，耐延迟断裂性能随着回火温度的升高而提高，且获得较好的延迟断裂性能的淬火温度的范围变大[4]。当在较低的温度下回火时，试样的耐延迟断裂性能不能满足FIP实验的要求。而在高温下回火时，则可以满足FIP实验的要求。所以，当PC钢的强度满足要求时，适当的提高回火温度可增加材料的耐延迟性能。
图3为不同淬火温度下试样的微观组织。可以看出，当淬火温度为950℃时，所得组织是细小且均匀的回火屈氏体。淬火温度为990℃时，组织是较粗大的回火屈氏体。淬火温度升高到1030℃时，组织较粗化且板条之间的距离变大，但其延迟断裂性能的差别并不是晶粒尺寸所影响的。实际上，当奥氏体的温度升高时，钢中合金元素的分布位置会发生变化。因为材料中Mn的含量比较高，Mn对延迟断裂较敏感[3]。这些都导致了当奥氏体化温度大于950℃时，温度越高材料的耐延迟断裂性能越差。
图4为不同回火温度下30MnSiPC钢的TEM形貌。可以看出，回火温度为390℃时，可以清晰的看到马氏体板条界，并在界面上可观察到析出的薄片状碳化物。该碳化物为收集氢的陷阱，如果这种碳化物连续的分布在马氏体的边界，则进入到钢中的氢会富集在晶界处，导致晶界脆化，从而使延迟断裂变得敏感。当回火温度从390℃升高到430℃后，析出的渗碳体会聚集粗化，并变为清晰地条状的渗碳体。细小的碳化物会弥散的分布，从而较小应力集中，使界面能降低，断裂时间变长，从而使其耐延迟断裂性能增加[5]。当回火温度升高到470℃时，渗碳体会球化。当回火温度继续升高时，较小的碳化物颗粒会逐渐溶解，大的颗粒会长大，当温度升高到一定程度后，细粒的碳化物会逐渐聚集并粗化，会出现更加粗大的渗碳体和铁素体颗粒，其强度和硬度都较低。
3结论
实验用阀片材料为65Mn钢，其成分为：0.69C，0.22Si，1Mn，0.024P，0.013S，0.06Cr，0.02Ni，0.09Cu。阀片的结构如图1所示，该阀片经过一次冲压成型，阀片的厚度为0.4mm。生产中要求热处理后阀片的全部表面光滑平整，且图1中箭头A所指的平面平行于箭头B所指的平面，图中C位置是个凹槽，设计模具时要躲开此凹槽。根据风扇离合器散热系统的使用要求，阀片还要保证具有足够的弹性和硬度，尤其是图1中D箭头所指的接口处要有很好的弹性。这就要求阀片必须经淬火加回火处理，且热处理后的组织为回火屈氏体和回火索氏体，硬度要求HRC48-53。图1弹簧阀片示意图首先根据阀片的形状设计并制作防止阀片变形的热处理模具。根据阀片形状和使用性能要求，设计图2所示的模具，模具由上模和下模构成。模具材料选择45钢，模具厚度为10mm，表面光滑度为6.4。根据阀片的尺寸，该模具的设计躲开了图1中箭头C所指的凹槽。模具的中心通过Φ8mm的螺栓把上模和下模夹紧。模具对称角的部位用两个Φ5mm的螺栓固定，保证阀片与夹具之间贴合紧密。然后对超薄阀片进行不同预紧力、模具厚度、回火温度的热处理矫正变形实验。淬火工艺是在880℃保温1min后迅速淬入机油中。回火工艺曲线如图3所示，分别在380℃、400℃和430℃保温1.5h后空冷。回火时把阀片放入模具中，将阀片和模具一起放入炉子中保温。
保温1h后，取出模具和阀片放到工作台上，快速拧紧螺栓，再放到炉子中保温0.5h。根据阀片的变形程度、金相组织和硬度值，最后确定最优热处理参数。为了检测阀片的变形量和变形角度，将淬火和回火后的变形件垂直于桌面放置，如图4所示。刻度尺水平放置于桌面并与弹簧片成90°角，用相机拍摄，利用Photoshop软件在A面上做一条水平的直线，再通过B点和变形量最大的C点做两条平行于A面的直线，测量B点和C点的水平距离以及A面与B面的角度。测量热处理后阀片的硬度，制备金相试样，采用硝酸酒精侵蚀并观察组织。
2实验结果
根据拧入螺丝的扣数调整预紧力的大小，拧入越多，施加的预紧力越大。通过调整第一阶段回火后拧入螺丝的扣数来研究预紧力对阀片变形校正程度的影响，结果如图5所示。图5不同预紧力下回火件效果图1号:一扣螺丝2号:二扣螺丝3号:三扣螺丝阀片装夹模具时，拧紧程度对淬火变形有一定的影响。拧紧一扣螺丝，阀片变形量为0.35mm。拧紧二扣螺丝，变形量为0.3mm。拧紧三扣螺丝时，变形量为0.25mm。可见在第二阶段回火前拧入螺丝时，随着螺丝拧紧程度的增加，阀片的变形量变小。
调整模具厚度为5mm和10mm，研究模具厚度对回火校正效果的影响，结果如图6所示。测量A面和B面的角度发现，380℃回火时，模具厚度对变形角度影响不大。当回火温度为400℃时，模具越厚，变形角度越小，但不管模具厚度是5mm还是10mm，A面和B面的角度均小于0.5°，说明两平面基本平行。测量阀片整个表面的变形量，结果发现，模具越厚，A面的变形量越小，但两个厚度的模具校正后，阀片变形量均小于0.5mm，基本保持平整。为了防止模具因高温变形，选择模具的厚度为10mm。回火温度为380℃、400℃、430℃时阀片的金相组织如图7所示。可以看出，三种回火温度下，组织均为回火屈氏体和回火索氏体。随着回火温度的升高，回火索氏体的量增加，回火屈氏体的量降低。测量不同回火温度下阀片的变形角度和显微硬度，结果如表1所示，可以看出，回火温度升高，阀片的变形角度降低。回火温度为400℃时阀片的变形角度也符合要求。随着回火温度的升高，阀片的显微硬度逐渐降低。离合器要求弹簧阀片的HRC在48-53之间。从提高模具寿命和节约能源的角度考虑，选择回火温度为400℃，该温度下回火能满足阀片的弹性和硬度要求。
3结论
关键词：乡镇污水；工艺设计；现状
1污水处理厂对乡镇污水的处理工艺流程
污水处理厂对城镇生活污水采取的是分级处理方式。一级处理是对污水进行最基本的初步处理，主要是通过过滤、沉淀等比较普遍的方式除去污水中的悬浮颗粒以及胶状物质，并初步调节生活污水的pH值，城市生活污水经过一级初步处理仍然达不到国家污水的排放标准，需要进行后续的二级处理。采用生物处理方法对城镇污水进行二级处理，目的是除去生活污水中溶解有机物，还可以将一级处理中过滤干净的悬浮颗粒和胶状物一并分解除去。城镇生活污水经过二级处理后基本可以达到国家污染物排放标准。但为了使污水得到进一步的净化和处理，降低污水对人体和生态环境造成的损害与破坏，需要进行城镇生活污水的三级处理。三级处理是对经过二级处理后的污水的再净化，该过程会发生一些物理反应、化学反应以及生物反应，最终达到除去溶解在污水中的有机物、不容易进行生物降解的有机物、矿物质、氮磷化合物、病原体以及其他类物质。城镇生活污水经过污水处理厂的三级处理后就可以达到工业用水的基本要求，如果处理过程比较严格，就会获得更好的处理效果，理想状况下亦可当作生活用水供城镇居民使用。
2我国主要的乡镇污水处理工艺
2.1淹没式生物膜工艺
目前，淹没式生物膜工艺被广泛应用于城镇生活污水的处理过程中，处理效果较为明显。淹没式生物膜工艺中的生物载体主要是由具备弹性的生物环填料、球形悬浮状填料以及软性填料组成，曝气池中生物的存在状态有两种，分别是悬浮状态和固定状态，选用该种工艺进行城镇生活污水的处理需要进行后续的再次沉淀，目的是进行固液分离。该工艺的主要优点：（1）生物种类和生物量较多，对污水的处理能力较强，处理效果也较好；（2）对污水的水质和水量变化的适应性较强，工艺性能比较稳定，不易被破坏；（3）成本费用较低，操作简便，易于运行。综上所述，淹没式生物膜工艺具有低耗能、高效率、无二次污染的优点，是处理城镇生活污水的最佳选择。
2.2氧化塘处理工艺
氧化塘处理工艺也是当前用的较为广泛的一种城镇生活污水处理工艺，是利用水中天然存在的各种藻类植物和具有分解作用的微生物对城镇生活污水进行处理，发生一系列的需氧、厌氧生物反应的天然或人工建造的池塘。该工艺是通过天然的生物净化作用达到对生活污水进行处理的目的。该处理工艺的优点：氧化塘的修建是在现有河道的基础上进行，投资成本低，而且可以利用处理后的污水进行水生植物和生物的养殖，从而实现处理后城镇生活污水的再利用。不足之处：对城镇生活污水的处理效率较低、占据较大的空间面积，更严重的是该工艺的设计和操作一旦出现问题，很容易造成水体的二次污染，使水资源滋生大量的蚊虫等危害人体健康的生物。
3污水处理技术的发展重点
3.1高效率、低成本的污水处理技术
由于我国仍是发展中国家，经济发展尚不发达，我们现在的主要资金还是运用到了经济发展方面，在污水排放量一天天增加的同时，我们的污水处理技术却不能以相同的速度提高，尽管政府已把部分资金投入到污水处理技术方面，但是还相差甚远，先进的设备成本过高，迫使许多政府机构放弃投资。因此我们需要努力争取更大的支持、加大污水处理的投资，但也不能仅靠扩大投资来增加更多的污水处理，我们需要利用有限的投资提高污水处理的规模及标准，研究开发低成本、低投资、高效率的污水处理新技术和新设备，这将是我们未来发展的首要任务。
3.2大力发展污泥处理技术
在我们处理城市污水的同时，势必会产生许多的污泥，且污泥中含有的污染物浓度更高，所以处理好污泥也是我们处理污水的最重要的工作之一，可是怎样才能处理好污泥，这对我们发展中国家来说是一个很大的难题。我国的有关环保部门规定，因污泥量中含有大量的有毒有害物质，如果不处理就会对环境产生极大的影响，因此污泥必须进行妥善的处理。因城市污水产生的污泥含水率极高，所以在污水处理的过程中产生的污泥量也特别多，虽然我们不能阻止污泥的产生，可是我们可以让污泥量减少：一是我们可以从源头去减少污泥量的排放，这样在污泥处理中也会减少费用；二是对处理污泥量的力度提高，但是第二种方法是我们大多数人不能接受的，因为这样会使成本更高，所以我们都会选择简单、节省成本的第一种方法，这就需要我们去开发更为有效的技术，以解决污泥处理的问题。
4结语
我国乡镇污水的处理任重而道远，只有加大对污水处理的重视，才能保护生态环境，促进和谐社会的发展。随着经济发展的越来越快，我们可以使用的水资源也会越来越匮乏，而我国的污水处理技术水平非常有限，我们需要进一步去开发新的技术和新的设备，这样我们的生活环境才会改善，我们的生活质量才会提高，我们的社会经济才能源源不断地得到发展。
作者:马三贵 单位:河南恒安环保科技有限公司
参考文献:
关键词：改良CASS工艺； A/O工艺 ；MBR膜处理工艺
中图分类号：[R123.3]文献标识码：A 文章编号：
1．项目概况
从化市温泉镇污水处理厂项目一期工程处理规模为1万m³/d，远期规模2万m³/d，经污水处理厂二级强化处理后，处理出水将达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）中一级A标准。深度处理出水以经污水处理厂东面、G105国道西侧的自然溪流排放至流溪河。
本项目的厂址位于从化市温泉镇温泉区流溪河东岸105国道西侧中旅加油站对面，规划用地面积为27.2亩（约合18133m²），建设用地不甚规则，由于用地面积偏小，远低于国家建设标准值（约为2.4～3.2万m²）。本项目后续深度处理要求采用人工湿地的处理方式。
表1 进、出水水质指标要求
2．处理工艺论证
从化市温泉镇污水处理厂（一期）处理工艺选择必须遵循的原则是：（1）选择工艺应满足从化市温泉镇污水厂工程实际征地（占地面积小且不规则）情况的要求；（2）选择工艺必须成熟、稳定、可靠、先进，并且在国内、外均有一定数量成功的工程实例；（3）选择工艺应注重方案可行性、技术先进性、经济合理性；（4）工程投资须在可研批复的可接受范围内。
根据现有污水处理工艺技术的发展及应用情况，本文结合本项目实际情况对：A²/O反应池+二沉池+V型滤池工艺单元组合、改良CASS池+纤维转盘滤池工艺单元组合和超细格栅+MBR生化池+膜处理工艺单元组合三种处理工艺进行论证。
2.1A²/O反应池+二沉池+V型滤池工艺单元组合
2.1.1工艺原理及特点
A²/O工艺是Anaerobic-Anoxic-Oxic的英文缩写，它是厌氧—缺氧—好氧生物脱氮除磷工艺的简称，该工艺它可以完成有机物的去除、硝化脱氮、磷的过量摄取而被去除等功能，脱氧的前提是NH3-N应完全硝化，好氧池能完成这一功能，缺氧池则完成脱氮功能，厌氧池和好氧池联合完成除磷功能。
本工艺在系统上是最简单地同步除磷脱氮工艺，总水力停留时间小于同类工艺，在厌氧、缺氧、好氧交替运行条件下可处理抑制丝状繁殖，克服污泥膨胀、SVI值一般小于100，有利于处理后污水与污泥的分离，运行中在厌氧和缺氧段内只需轻缓搅拌，运行费用低。由于厌氧、缺氧和好氧三区严格分开，有利于不同微生物菌群的繁殖生长，因此脱氮除磷效果较好。目前，该法在国内外使用较为广泛。
2.1.2工艺对本项目的适应性分析
采用A²/O工艺+V型滤池的工艺组合，有一定的适应性，具体为：（1） 本工艺组合的占地面积较大，难于满足实际用地情况；（2） 本工艺在国内的应用较为普遍，且多个污水厂都能长期稳定、可靠、的运行，工程管理及运行经验较为丰富；（3） 本工艺组合了工程投资可控制在可研批复的范围内，运行成本较低。
2.2改良CASS池+纤维转盘滤池工艺单元组合
2.2.1工艺原理及特点
改良CASS反应器工艺是以生物反应动力学原理及合理的水力条件为基础而开发的一种具有系统组成简单、运行灵活和可靠性好等优良特点的废水处理新工艺，尤其适用于含有较多工业废水的城市污水及要求脱氮除磷的处理。
改良CASS的整个工艺为一间歇式反应器，在此反应器中进行交替的曝气一不曝气过程的不断重复，将生物反应过程及泥水的分离过程结合在一个池子中完成。因此，它是SBR工艺及ICEAS工艺的一种最新变型。
改良CASS工艺工作原理如果2.2-1所示。
改良CASS反应器由三个区域组成：厌氧区、缺氧区和主反应区。生物选择区是设置在CASS前端的小容积区，通常在厌氧或兼氧条件下运行。兼氧区不仅具有辅助厌氧或兼氧条件下运行的生物选择区对进水水质水量的缓冲作用，同时还具有促进磷的进一步释放和强化反硝化作用。主反应区则是最终去除有机物的场所。
2.2.2 工艺对本项目的适应性分析
采用CASS工艺+纤维转盘滤池的工艺组合，对本项目有较好的适应性，并可体现一定的技术优势，具有：（1）由于CASS工艺的池体结构可以通过加设隔墙改造成MBR的反硝化池、硝化池及膜处理池，因此在远期出水标准提高或有回用要求时，可方便的进行工艺改造；（2）本工艺组合能满足实际征地的要求，但人工湿地的面积偏小，会造成负荷过高（远期需要达到5m³/m².d）；（3）本工艺在国内的应用较为普遍，且多个污水处理厂都能长期稳定、可靠、的运行，工程管理及运行经验较为丰富；（4）所选择的工艺技术较为先进、运行管理方便，但设备有一定的闲置率，单位能耗稍高，CASS池的水头损失也会对能耗造成一定程度的影响；（5）本工艺组合的工程投资可控制在可研批复的范围内，运行成本较低。
2.3超细格栅+MBR生化池+膜处理工艺单元组合
2.3.1工艺原理及特点
膜生物反应器技术（MBR）是膜分离技术和污水生物处理技术有机结合的产物，被普遍认为是将来性能稳定、效果良好和极具发展潜力的污水处理技术，尤其适用于经济较发达、水资源严重缺乏以及有回用水需求的城市，或者保护水源地等对排放水标准要求非常严格的地区。该技术的特点是以超、微滤膜分离过程取代传统活性污泥处理过程中的泥水重力沉降分离过程，由于采用膜分离，因此可以保持很高的生物相浓度和非常优异的出水效果。可有效去除水中的有机物与氨氮等污染物质。MBR工艺在国内已经成功睇应用于城市污水与工业污水的处理，具有抗冲击负荷能力强、生物相丰富、出水水质良好、占地面积小、氨氮去除率高、模块设计，自动化程度高，运行管理简便等特点。
2.3.2工艺对本项目的适应性分析
采用MBR工艺+膜过滤的工艺组合，对本项目由一定的适应性，并可体现一定的技术超前性，具体为：（1）本工艺组合能满足工程实际征地的要求，且增加人工湿地的面积约2500㎡。可将人工湿地的负荷适当降低（远期负荷可从5m³/㎡.d降低到3.078m³/㎡.d）；（2）膜处理工艺技术是当前污水处理领域较为先进的技术，本工艺目前在国内主要应用于污水回用处理以及垃圾渗滤液等高浓度废水的处理行业，但在生活污水的处理尚处于起步阶段，由于此工艺的工程技术尤其是膜系统的管理运行经验较为专业，核心技术还有专利的转让及应用问题，因此对项目的建设和以后的运行管理须提出极高的要求；（3)本工艺组合的池体土建工程较其他规生化处理工艺省约30%左右，土建投资较节约，但配备的设备数量较多，系统设备的集成投资费用较高，且主体工艺存在专利转让或应用的费用，工程投资难以控制在可研批复的范围内；（4）本工艺运行中存在二次提升及增压等耗电单元，单位能耗较高，膜系统的维护及更换费用较高，造成总体运行成本偏高。
1.1除钙沉淀池气化废水中含有大量Ca2+、Mg2+等物质，在进入生化系统前应进行去除，否则会造成生物处理单元结垢，严重影响处理效果。本项目采用化学中和沉淀除钙的方法，投加磷酸进行中和，生成磷酸钙，同时投加PAC混凝剂，以便形成絮体快速沉淀。然后排至污泥浓缩池。该沉淀池有效容积为328m3，尺寸:9m×9m×4.8m，池体采用半地下钢筋混凝土构筑物，池内设刮泥机、排泥泵等设备。
1.2格栅井及初沉池厂区混合污水通过下水道依靠重力流至格栅井，通过格栅，将混合污水中大的杂物去除，确保后续设备安全运行，机械格栅宽度700mm，栅距5mm。之后用泵提升至初沉池，进一步沉淀去除废水中悬浮物质，初沉池2座，单座有效容积为328m3，尺寸为:9m×9m×4.8m，池体采用半地下钢筋混凝土构筑物，池内设刮泥机、排泥泵等设备。
1.3事故池事故池是化工废水处理站所必须的构筑物，由于化工厂在出现生产事故后，会在短时间内排放大量含有各种生产原料的有机废水，这些高浓度废水一旦进入，会给运行中的生物处理系统带来较高的冲击负荷，造成的影响需要很长时间来恢复，甚至会造成致命破坏。该池有效容积为10000m3，尺寸为47m×33m×7.0m，可容纳化工厂1个事故期排水量，地下钢筋混凝土构筑物，内设2台提升泵，可将事故池水排入均质调节池。
1.4均质调节池由于废水排放量及水质波动性较大，因此有必要在生物处理前设置均质调节池起到调节水量、水质的作用，使得后续工艺的处理负荷基本处在相同的水平，有利于处理工艺的连续、稳定、可靠运行;另外为防止废水中的悬浮物沉淀结块，设置潜水搅拌机进行搅拌。该池有效容积6000m3，尺寸为60m×22m×5.0m，地上钢筋混凝土构筑物。
1.5射流曝气型SBR生物反应池SBR生物反应池是整个系统的核心，反应池共6座，半地上钢筋混凝土结构，每座池尺寸为27m×21m×6.0m，池容3400m3，池内设置碟式射流曝气器6台，循环泵2台，滗水器1台，排泥泵1台，每池对应曝气风机1台，设计运行周期为6h，生物反应池设备见表2。废水先进入1号SBR，在进水的同时开启循环泵、鼓风机，以及氢氧化钠投加泵，在第1小时后停止进水，循环泵从池中进水端抽水，送至曝气器处，与鼓风机空气混合，曝气的同时对池水进行搅拌，至第4小时，风机运行20min后停止，再隔20min开启，间歇曝气，使池水不断处于缺氧、好氧交替变化状态。甲醇补充是在风机停止，池中处于缺氧状态时投加，氢氧化钠在第15分钟后停止投加，在第4小时所有设备停止运行，进入静止沉淀阶段，该阶段最后10min开启排泥泵排泥。在第5小时滗水器开始滗出上清液，经过1h排水后，第1周期结束。6座池子依次循环。去除氨氮的过程是:在进水初期，供氧量不足，池内残留的游离氧首先被消耗，反硝化菌以污水中的有机碳作为供体，把池内残留的NOx－N还原成氮气或供自身合成反应需要的有机氮。风机曝气后，同时循环泵开启增大曝气强度，随着曝气量增加，氨氮在硝化作用下转变成硝态氮，风机停止曝气，减少了系统供氧，污水处于缺氧状态，絮凝体形成菌胶团将进水期吸附贮存的碳源释放出来，使兼性反硝化菌进行反硝化脱氮，此时投加甲醇提供有机碳源作为电子供体，使反硝化过程更快地完成，风机开启后再次处于好氧状态时，开始硝化反应，在静沉、排水期间，风机停止供氧后，微生物处于内源呼吸状态，反硝化菌以内源碳作为供体进行反硝化反应将硝态氮转化成气态氮排出。射流曝气型SBR生物反应池特点如下:1)曝气效率高。选用的JAS碟式射流曝气器，因采用了气液混合式的射流喷头结构，大大提高了氧溶解率。与风机和水泵相结合进行射流曝气，同时具有鼓风和喷射曝气的优点，动力效率高(4.0～5.4kg/(kW•h))，充氧能力好(2.2～5.6kg/h)。2)循环搅拌。本设计采用水泵提供循环动力，使反应池内污水从进水端(缺氧段)至曝气机(好氧端)之间形成循环，循环水量接近处理水量的600%，强于A/O脱氮工艺中的活性污泥回流量，使得该系统具有较高的生物脱氮功能;同时，大流量循环搅拌还使得池内污泥始终保持良好的活性状态。3)运行方式灵活。通过PLC控制风机、水泵的启停，即可多次转换池中A/O阶段，即曝气—搅拌—曝气—搅拌，满足脱氮需求。同时可对曝气时间、沉淀时间、排水时间有效的控制，运行方式更加灵活，并可以在一定程度上适应进水浓度的变化。
1.6监测池按国控重点污染源自动监控项目现场端建设规范要求，监测池安装在线氨氮、COD、浊度及pH监测仪表，安装温度、流量、压力变送器，安装取样及数据采集仪器，传输各种监测参数到集中控制室，达标后外排或泵送回用，不达标换至电动阀，自流回前端均质池重新处理，并在监测池上面设分析化验小屋，可就地对监测水样进行化学分析，校验在线水质仪表。该池有效容积570m3，尺寸为14m×9m×5.0m，半地上钢筋混凝土构筑物。
1.7污泥处理系统本工程采用污泥浓缩池+带式污泥脱水机处理污泥，除系统的沉淀污泥和SBR反应池的剩余污泥外，同时接收厂区中水回用站的污泥，污泥浓缩池采用半地上钢混结构，结构尺寸14m×14m×5.0m，有效容积780m3，配套中心传动污泥浓缩机，采用污泥浓缩脱水一体机2套，带宽2.5m，配套全自动溶配加药装置。
1.8加药系统甲醇投加系统:由于系统来水属氨氮含量较高的有机废水，ρ(BOD5)/ρ(NH3－N)仅为1.25，靠本身污水中的碳源，远远不能满足反硝化过程所需碳源，故设甲醇储罐1个(15m3)及投加泵8台(6用2备)，投加量0～240L/h;运行时投加泵根据SBR池的运行时序启停。碱液投加系统:加碱的作用，一是维持硝化作用所适宜的pH水平，二是中和硝化作用中所产生的酸度。该项目采用氢氧化钠调整SBR池的碱度平衡，氢氧化钠投加量120L/h，根据SBR池的运行时序按时投加。
2调试与运行结果
工程于2013年3月竣工，4月起开始设备调试，工艺调试主要是进行射流曝气型SBR生物反应池的活性污泥培养和驯化，为了提高系统启动速度，投加西安市某污水处理厂脱水后的剩余污泥(含水率为80%)进行微生物接种，闷曝后采用间歇进水、小水量进水和逐步加大连续进水量的调试方法，逐池进行，2个月后进水量达到设计处理的水量，射流曝气型SBR生物反应池基本实现预定的去除率，整个系统于2013年6月交付运行，氨氮及COD处理结果见表3。
3工艺特点及注意事项
3.1反应池容积设计在射流曝气型SBR生物反应池处理气化废水的设计中，反应池容应以氨氮的污泥负荷为指标进行核算，不能以BOD的有机污染指标进行计算，否则池容就会过小，不能达到去除氨氮的目的。本项目反应池计算公式如。
3.2程序控制方式合理SBR池阀门及设备繁多，时段控制要求高，共设有6组SBR池，每个池子的进水时间对应固定的时间段(将全天24h分为6个时间段，如1号SBR池进水时间段为0～1，6～7，12～13，18～19时)，而该SBR池的其他设备按时序表在规定的时间自动运作，每个池子均在其固定的时间段顺序循环进行。进水泵只受均质池低液位停泵控制，当液位低时，进水泵停止，该时间段的SBR池进水量相应减少，其他设备还按时序表运行;当时间段对应的SBR池调为手动时，该组SBR池对应进水时间段不自动进水，均质池液位提高，到下一时间段进入另一SBR池运行，均质池高液位报警;生物SBR池单池或整体可按自动程序运行，也可在画面点动情况下手动运行。以上控制方式避免了断续进水、设备故障等而导致的运行时序紊乱的情况，使每个设备运行在每天的固定时段，方便操作人员的巡检和管理。
3.3加碱的位置煤气化废水系统结垢是一个普遍存在且成因复杂的问题，影响结垢的指标有:pH、碱度、Cl－、Ca2+浓度、浊度(或悬浮物含量)、电导率等。这些指标相互影响、相互关联，其中尤以pH、碱度、Ca2+浓度最为关键。本工程中原设计加碱的位置在SBR池进水总管上，降低了水中pH值，结果从加碱处到生物反应池管道结垢严重，后将碱投加点改为每个池子入口处，运行良好。
4结论
关键词：生物膜；污水处理工艺。
引言：生物膜法是污水生物处理的主要技术之一，在污水处理工艺中在几十年的不断研究和进步下，如今已经有多种生物膜反应器应用于污水处理中。下面简要介绍一下比较常见的几种生物膜污水处理工艺.
1、颗粒型生物膜反应器
1.1上流式污泥床(USB)
上流式污泥床(USB)是20世纪70年代末由荷兰Lettinga开发的又一项新的颗粒型生物膜反应器，主要用于厌氧生物处理系统中，即UASB。它主要由配水系统、污泥床、三相分离器等组成。反应过程中产生的气体将污泥和污水进行充分混合，三相分离器将颗粒污泥、气体和污水进行分离，污泥保留在反应器中，气体和处理后的出水排出反应器，其结构示意见图1-1。
1.2污泥膨胀床(EGSB)
2O世纪8O年代后，又出现了新的颗粒污泥反应器，其中以污泥膨胀床(EGSB)和内循环反应器(Ic)最具有代表性。EGSB与USB的结构类似，但其高径比更大，上升流速更快，颗粒污泥处于膨胀状态。
1.3气提生物膜反应器(BAS)
以上两种是在以前污水处理中应用较多的两种类型，随着技术的进步与提高，在2O世纪8O年代末，一种新型的颗粒型生物膜反应器被开发并应用于工业。它与以往的颗粒型生物膜反应器不同的是，混合方式是由外部引入的气体将污泥和污水进行混合，是完全混合的方式，被称为气提生物膜反应器(BAS)。它主要由上升区、下降区和污泥沉降区组成，根据气源的不同，可分为好氧型气提床和厌氧型气提床。其中好氧型的气源为空气，厌氧型的气源一般为惰性气体或循环利用的空气。由于它既可用于好氧处理系统，又可用于厌氧处理系统，因此应用领域非常广泛。
2.、水力自旋传质填料生物膜反应器
2.1常规填料的主要缺陷：
填料是生物反应器的关键部位，但目前应用中的填料所起的作用却较为单一，只是作为生物的载体，提供反应场所，并为生物反应器提供较高的微生物量，却不能为生物反应创造良好的传质扩散条件。由于结构形式不合理，现有的生物反应填料为混合液提供的流道无规律可循，对生物反应过程中流体的流态控制不符合多相流体力学的物系传质机理，使得多相物系之间，即生物细胞与有机底物之间的传质扩散效率不高，从而导致生物底物利用率低、生物反应时间长、能耗大、效率低等现象的出现。
SCMT(self-circle-mass-transfer)型自旋传质生物载体填料便是针对上述情况开发出一种在形状、结构等方面能够创造和满足反应器内理想传质条件的填料。
2.2SCMT的特点及优势：
(1)SCMT型自旋传质填料与常规聚丙烯阶梯环填料相比，具有相近的技术参数，但却能够在保持出水水质的前提下，有效地减少反应时间和降低能耗，通过对对比试验数据的分析认为，其原因在于SCMT型自旋传质填料能够在反应器内创造更为理想的传质条件，提高传质速率，从而减少反应时间，并降低能耗。
(2)SCMT型自旋传质填料在气流作用下的无规则旋转，提高了整个反应器内的水流、气流的紊流程度。SCMT型自旋传质填料可将水中的气泡剪切成更加微小的气泡，增大了传质接触表面，使物相接触表面不断更新，并减小传质接触表面的气膜、液膜厚度，从而提高了传质速度。
(3)使用SCMT型自旋传质填料生物反应器处理城市污水，可以在停留时间为1h，气水比为4：1的情况下，出水水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)》中规定的二级标准3、活性污泥一生物膜一体化反应器：
活性污泥一生物膜复合一体化反应器的设计是基于传统的A／O工艺。反应器为同心圆结构，由内到外依次分为厌氧区、曝气区和沉淀区，其结构及水力运作形式如图1-3所示。
该反应器的主要特点是：
(1)反应区和沉淀区在立体空间上的巧妙结合实现了结构的一体化。结构一体化是针对传统污水处理方法通常是由多个单元操作组成的复杂工艺程的弊端而提出和发展起来的。传统的污水处理工艺各处理单元分设，必然增加基建投资、污水污泥回流管路设备投资以及占地面积，而结构一体化装置具有工艺简捷、结构紧凑、占地少、管理简便、投资省等优点。
(2)反应器厌氧区采用活性污泥法，曝气区内安装填料，将活性污泥工艺和生物膜工艺有机地融合在同一反应器内来稳定和强化处理效果，实现了两种常规生物处理工艺的一体化。厌氧区采用活性污泥法，便于对泥龄进行控制，有利于除磷菌的生长繁殖。
(3)混合液回流和污泥回流合并为一个系统，节省了一套回流设施，可降低基建投资和运行费用，同时参与回流的污泥均经历了完整的厌氧、好氧过程，具有一种"群体效应"，有利于生物除磷。
4、无泡曝气膜生物反应器
4.1工艺原理：
无泡曝气生物反应器(MembraneAerationBioiflmReactor)，简称为MABR，由中空纤维膜填料部分和水流部分组成。生物膜所需要的氧气是通过纤维束填料供给的，中空纤维膜不仅起着供氧作用，同时又是固着生物膜的载体。图4为无泡曝气膜生物反应器处理污水原理图。即，纯氧或空气通过中空纤维膜的微孔为生物膜进行无泡曝气．在中空纤维膜的外侧形成的生物膜与污水充分接触．污水中所含的有机物被生物膜吸附和氧化分解．从而使污水得到净化。
4.3无泡曝气的特点:
与常规曝气相比，采用中空纤维膜进行无泡曝气具有如下优点：
①由于曝气不产生气泡，氧直接以分子状态扩散进入生物膜，几乎百分之百地被吸收，传质效率可高达100％，因此溶解氧不再是限制微生物生长的决定因素。
②由于生物膜生长在中空纤维膜的外表面，所以在供氧过程中，生物膜不会受到气体摩擦，不易脱落。
③氧在传递到生物膜的过程中不经过液相边界层，因此，传质阻力比常规曝气法小得多，能耗大大降低。根据PierreCote等的实验，单位处理水量的能耗可比常规生物膜法减少30％左右。
④曝气过程不产生气泡，避免了传统曝气时污水中易挥发性物质如甲苯、苯酚随气泡进入大气而对环境造成的污染：同时不会由于表面活性剂的存在而产生泡沫。
⑤曝气过程中气液两相分离，溶液的混合与供氧互不干扰，因此可以各自独立设计．反应器的形式更加灵活多变。
⑥中空纤维膜的比表面积可高达50l8m2/m3，为氧的传递和生物膜的生长提供了巨大的表面
积，有利于反应器向小型化发展。
⑦MABR反应器中气液两相分离，气体压力不受容器内混合状态的影响．因此．可以通过调节气体压力的办法来控制氧的供应。对于一般废水通过供氧控制，在保证生物膜生长需氧的同时，可以避免因过量曝气而使污水中DO浓度过高，大幅度降低运行费用。对于含氮废水，通过供氧控制只使靠近纤维膜的内层生物膜获得氧，从而达到同时硝化、反硝化和COD去除的效果Timberlak指出此时的生物膜结构如图5。
参考文献：
[1]生物膜法新工艺无泡曝气膜生物反应器，郑斐，工业用水与废，2004-3。
[2]水力自旋传质填料生物膜反应器处理城市污水，王艺，环境工程学报，2007-4。
关键词：档案管理工作；问题；对策；创新
档案管理工作的完善和创新需要不断进行管理理念和服务方式的创新，促进档案管理制度建设，促进档案管理工作的发展与时代特色相结合，从整体上促进档案管理工作的有效价值的发挥，促进科学发展观的合理建设。
1 当前档案管理中存在的问题
近年来我国档案管理工作得到快速的发展，从总体情况来看，档案工作的发展需要不断进行完善和创新。当前我国档案管理工作不免存在一些问题，有待我们进行积极解决。
档案管理工作是各项工作开展的可靠的基础，对于各项工作的开展起着重要的推动作用，因而加强档案管理工作的有效性，对于单位的经济效益和社会效益的提升具有重要意义。在档案管理工作中，部分管理人员的管理意识存在不足，并不能够实现对档案资源的充分合理利用，导致档案信息资源的实际价值未得到有效的发挥，一定程度上局限了档案资源的开发和利用。当前我国部分单位档案管理的制度不够健全和不够规范对档案管理工作产生一定影响。尤其是档案的档号和案卷标题不符合相关标准，不利于相关人员对档案进行查找和利用。部分案卷缺少有效的卷内目录，并且存在严重的组卷混乱现象，对档案的收集和借阅产生严重的阻碍。部分单位虽然建立了档案管理制度，但是在制度的执行上缺乏力度，从而严重影响了档案管理工作的规范有序的进行，对于实际的档案借阅、保管等管理工作产生一定影响，不利于档案的实际使用价值的有效发挥。
部分单位档案管理上缺乏科学合理的检索方式，导致相关人员进行档案资料检索时极为不便。当前传统的手工检索方式仍然存在，尽管该检索方式不但进行形式的创新，但对于检索服务效率的提高仍然存在一定不足，对于档案管理工作的完善和发展产生一定的局限性。部分档案管理人员的专业素养和综合能力有待提升，工作中的责任心和服务意识存在明显不足，档案管理队伍的整体理论水平缺乏一致性，这些都在一定程度上对档案管理工作产生严重影响，难易满足时代进步对档案管理工作所提出的要求。计算机科技及网络技术的发展，促进了档案管理工作的发展和创新。但部分档案管理工作缺乏与科学技术的有机结合，档案信息的收集和检索等仍然采用人工操作进行，对于档案的收集、利用产生严重影响，不利于档案资源实现合理的共享。并且存在部分档案室的格局不符合国家相关标准，档案保管的条件简陋，并且其中的各项防潮防火设施等不符合档案管理的实际要求，硬件投入不够，且缺乏足够的档案管理经费。
2 提高档案管理效率的对策
在当前社会经济发展和科技进步的大环境下，若想要切实提高档案管理的效率，就应党不断进行档案管理思想意识和管理方式上的创新，促进档案管理工作服务理念的提高，深入落实国家相关法律政策，结合时代特色进行科学的档案管理工作，促进档案资源的利用和开发。就当前我国档案管理工作实际情况来看，应当从整体上促进档案管理的规范化，提高档案管理的有效性。
2.1 提高档案管理的认识
要充分认识档案工作对促进企业发展的重要作用，切实增强做好企业档案工作的使命感和责任感，进一步明确档案工作是各级领导义不容辞的责任和义务。
2.2 规范档案管理机制，强化工作责任
建立科学的档案管理体系，健全档案管理的规章制度，是档案管理的关键。随着科学技术的发展，档案管理手段的更新和管理水平的提高，必须建立与之相应的科学的档案管理体系，明确职能，将各个门类、不同载体的档案统一管理，使档案管理与企业工作同步考核、同步发展。
2.3 实现档案管理现代化
档案管理必须适应信息化要求，把电子文件妥善保管起来。特别是信息管理系统、资源管理系统、ERP系统、CAD/CAM系统等。在这种情况下，档案部门要知难而上，积极参与企业信息化建设，使档案管理成为信息化管理的一个重要组成部分。
2.4 提高档案工作人员专业技能和素质及充分调动档案管理人员工作积极性
提高档案工作者素质，是加速档案科技进步，推动档案事业发展的关键。首先要把住人才入口关，注意引进招聘一些有文化专业知识，有专业技术、技能的人才充实档案队伍。同时，加强现有人员的继续教育是目前和今后一段时间内一项刻不容缓的工作任务。
3 对档案管理工作创新的认识
3.1 创新是社会发展的必然。创新是一个民族进步的灵魂，是一个国家兴旺发达的不竭动力。在我国进入全面建设小康社会的新时期，档案工作作为党和国家的一项重要事业，也必须根据时代和实践的发展要求持续发展。要实现档案事业的可持续发展就必须在档案管理工作中不断创新，这也是档案管理所面临的社会性、开放性的必然要求。
3.2 创新是档案事业可持续发展的保障。档案事业的可持续发展，意味着其社会功能的改善和提高，与经济社会协调同步发展的同时，重点把人的发展摆到档案事业发展的中心位置上来。这就需要我们从社会需求的角度来把握档案事业发展的规模及方向，着力于提高档案馆（室）的工作效率和档案信息资源的开发利用率，最终使档案事业与社会建立起相互促进、相互协调的紧密关系。
4 实现档案管理工作创新的途径
要想促进档案管理工作的创新，就需要相关档案管理人员在实际工作中，不但进行思想观念上的创新，通过新的管理方式和服务方式的发展，从整体上促进档案管理工作发展到新的高度。创新是一个民族进步的灵魂，使用一个国家发展的动力，也是档案管理工作发展的必经之路。档案管理工作的创新，应当积极树立现代化的管理意识，充分结合时代特色，实现档案管理的信息化和网络化，进而从整体上促进档案管理工作的发展和创新。在管理方式上，应当不断充实档案馆的实际馆藏内容，提高馆藏的质量，不断对档案资源进行优化和组织，促使档案资源逐渐系统化和规范化，以使其更好的为用户服务，促使档案管理工作的价值得到充分的发挥。在服务方式的创新上，应当不断提高档案服务的主动性和及时性，在工作中，充分考虑用户的实际需求，促进档案资源得到合理的利用和开发。
结束语
从宏观层面来看，档案管理工作的有效性和创新性对于档案资源的开发和利用具有重要意义，因而加强档案管理工作的分析和研究是当前社会发展形势下档案管理工作面临的一项重要任务，加强档案管理工作的创新满足时展的需求，是档案管理工作未来的主要发展趋势。
参考文献
[1]夏晴.高校档案的系统管理[M].南京：南京大学出版社，22.
[2]许晓明丁修茂.档案工作文集[M].北京：中国文联出版社，24.
关键词：模具材料，热处理工艺，模具寿命
一、引言
模具是一种重要的加工工艺装备，是国民经济各工业部门发展的重要基础之一。随着工业生产的发展,对工业产品的品种、形状、数量、质量等的要求越来越高,对模具的需要量相应增加,对模具质量的要求也越来越高；模具性能好坏，寿命高低，直接影响产品的质量和经济效益。
模具寿命是直接影响产品质量、加工效率和成本的重要因素之一，也是衡量模具制造水平的重要指标。目前在我国的许多企业中,模具的使用寿命还比较低,仅相当于国外的1/3~1/5。模具寿命低，精度保持性差，必将影响产品质量，还会造成模具钢和工时的巨大浪费，大大增加产品的成本并降低生产效率，严重影响产品的竟争力。模具的失效分为偶然失效和工作失效。偶然失效是指模具因设计错误、使用不当引起模具过早破损;工作失效是指模具因正常破损而结束寿命。总的失效形式主要以表面损伤、塑性变形、断裂为主。论文参考，模具材料。影响模具寿命的因素是多方面的,其中,热处理不当约占45%,选材不当、模具结构不合理约占25%,工艺问题约占10%;问题、设备问题等因素约占20%，由此可见模具材料与热处理是影响模具寿命诸因素中的主要因素。
二、冷冲模具材料及其热处理的选择
冷冲模具的使用寿命通常和模具的硬度、强度、耐磨度及抗冲击韧性有着直接的关系。因此,对模具材料和热处理工艺过程的要求就更高。对冷作模具材料的主要性能要求是：良好的耐磨性、高强度、足够的韧性、良好的抗疲劳性能、良好的抗擦伤和咬合性能以及良好的工艺性能。
（一）低淬透性冷作模具钢及其热处理
满足这些性能要求的冷作模具材料有低淬透性冷作模具钢、低变形冷作模具钢、高合金工具钢等，其中碳素工具钢是使用最多的低淬透性冷作模具钢，其特点是含碳量高,马氏体转变温度点(以下简称Ms点)低,临界冷却速度快,在快速淬火冷却时,产生热应力变形,使模具沿主导方向收缩变形,材料的含碳量越高,收缩量越大。这种收缩会在模具内部产生很大的内应力,必须通过回火或其他的方法有效地消除内应力。当然这种变形量的大小要受模具截面尺寸、淬火加热温度、淬火冷却方式和回火温度等因素的影响。论文参考，模具材料。因此,淬火和回火工艺是影响低淬透性冷作模具寿命的主要因素。
因为碳素工具钢模具多为中、小截面(10~50mm)。为减小淬火变形,T10A,T12A一般选择较低的淬火温度。当采用硝盐浴或碱浴冷却时,淬火加热温度可选择810~820℃;如果是水-油冷却,加热温度为760~780℃。对于T8A钢,根据模具截面尺寸的增大适当提高淬火温度以提高模具的淬火后硬度。采用水淬时,对于截面厚度t小于15mm的制件,加热温度应选择800~820℃;截面厚度t在30~50mm时,加热温度应选择820~830℃。采用硝盐浴分级淬火时,可在以上所述淬火温度上做适当调整。
（二）低变形冷作模具钢及其热处理
低变形冷作模具钢是在碳素工具钢基础上加入少量合金元素发展起来的，CrWMn是其典型钢种。CrWMn钢具有高淬透性，淬火时不需要强烈的冷却,淬火变形比碳素工具钢明显减少。但是，这类钢的变形同样受到淬火加热温度、冷却方法、回火工艺和模具截面尺寸的影响。该钢淬火温度的选择，由于钨形式碳化物，所以这种刚在淬火及低温回火后具有比铬钢和9SiCr钢更多的过剩碳化物和更高的硬度。当采用800℃加热淬火时，既能获得较高的硬度（63HRC）还可以获得较高的抗弯强度和韧性。如果继续提高淬火温度，硬度上升但冲击韧度、抗弯强度会降低。当淬火温度大于850℃时，硬度也开始下降。因此，为减小变形并获得高的耐磨性,由这些钢制造的模具,其淬火加热温度不宜过高。论文参考，模具材料。
CrWMn钢淬火常用的冷却介质是硝盐浴和矿物油,其中硝盐浴的使用温度较高而冷却能力却比油大。对于精度要求高的模具,根据硬度要求选择不同的温度进行等温淬火,等温时间不宜过长,等温后随硝盐浴一起缓冷。这样不仅能显著减小组织应力,还能有效控制变形量。CrWMn钢等温淬火后比普通淬火的强韧性高，对于易产生断裂的模具可采用等温淬火。该钢淬火后于150~160℃回火,可使原来淬火后膨胀的体积产生收缩。回火温度升高到220~240℃,又开始出现尺寸膨胀,在260~320℃回火时,会出现尺寸膨胀的最大值,而继续提高温度,变形又趋于收缩。当CrWMn钢要获得大于60HRC的硬度时，回火温度应不超过200~220℃。因此,在选择回火温度时应根据模具的结构、尺寸和硬度要求合理选择回火温度。论文参考，模具材料。选择合理的回火温度可以最大限度地消除由淬火产生的内应力,有效提高模具的寿命。论文参考，模具材料。
（三）高合金工具钢及其热处理
高耐磨微变性冷作模具钢、高强度高耐磨冷作模具钢、高强韧性冷作模具钢主要是高合金工具钢，用来制造模具的常用牌号有Cr12,Cr12MoV,Cr6WV,Cr5MoV和Cr4W2MoV等。这类钢的含碳量高,同时含有大量的碳化物形成元素,具有高的淬透性、耐磨性和热硬性。高合金工具钢由于淬透性高淬火时不需要快速冷却,因此产生的内应力小。高合金钢模具淬火温度的选择应首先考虑控制淬火变形。试验证明:当淬火温度为1030~1040℃时模具的变形量最小,接近于零。低于这个温度淬火,制件发生胀大变形;高于这个温度淬火,制件收缩变形。淬火温度为1100℃时,收缩量会急剧增大。为防止模具在高温下氧化和脱碳,一般应在盐浴炉中加热。冷却方法的选择则根据模具的具体情况和要求而定。论文参考，模具材料。截面尺寸大的模具可用150~200℃的油来充当淬火冷却介质,停留一段时间出油后空冷;大多数中、小尺寸的模具可以采用250~300℃的硝盐浴分级冷却;精度要求高、形状不对称的模具可以采用540~600℃的氯化盐和250~300℃的硝盐浴2次分级冷却;精度要求很高,需要严格控制变形的模具,可以采用2次分级冷却,并在硝盐浴中停留一段时间后随硝盐浴一起缓慢冷却,这样可以最大限度地减小内应力,避免模具开裂或产生细小的裂纹,从而提高模具的使用寿命。高碳高铬钢的回火抗力高,回火时马氏体的分解和残余奥氏体的转变是影响模具尺寸变形的两个主要因素。Cr12MV钢采用低温淬火和低温回火时，可以获得高度硬度、强度和断裂韧度；若采用高温淬火与高温回火，将获得良好的热硬性，其耐磨性、硬度也较高，但抗压强度和断裂韧度较低；而采用中温淬火与中温回火，可以获得最好的强韧性配合。在生产中，采用何种淬回火工艺，应根据模具的工作条件来确定。
三、结论
模具材料是模具制造业的物质基础和技术基础，其品种、规格、质量对模具的性能、使用寿命起着决定性作用。模具热处理是保证模具性能的重要工艺过程。它对模具的寿命有着直接的影响。当热处理工艺不当时，热处理造成的组织结构不合理、晶粒度超标等会导致主要性能如模具的韧性、冷热疲劳性能、抗磨损性能等下降，从而影响模具的工作寿命。因此，对于不同的冷冲模具应该选择不同的模具材料以及相应的热处理工艺。
参考文献：
［1］程培源.模具寿命与材料［M］.北京:机械工业出版社,1999.
［2］谭家骏.金属材料及热处理［M］.北京:国防工业出版社,1997.
关键词：回火炉，plc，gp触摸屏
0．引言
热处理生产线上有加热炉、清洗机、回火炉、运输车、升降台等等。回火是生产工艺中重要的一个环节。它是在工件淬硬后，再加热到特定点以下的某个温度，保温一定时间，然后冷却到室温的一种热处理工艺。工件经过回火可以消除淬火时产生的应力，提高材料的塑性和韧性，获得良好的综合力学性能，稳定零件尺寸，使工件的结构组织在使用的过程中不发生变化。免费论文参考网。
本文是在分析目前国内热处理车间设备与工艺现状的基础上，提出了对回火炉的控制系统实现自动控制的硬件系统和软件系统。通过这些控制实现设备的自动控制；实现对炉温、氮势的自动监控与数据自动采集和记录；实现故障自诊断并及时报警，及时处理；实现热处理工艺过程的自动跟踪和监控，实现热处理工艺优化.
1.箱式回火炉构造和控制要求
1．1箱式回火炉构造
该设备由回火炉主体、炉内搅拌装置等构成。加热室用钢板焊接成密封结构与前室连接在一起，顶部装有风机装置，使炉气上下循环，以保证炉温和气氛均匀。炉顶装有热电偶，用于控制炉膛温度。炉膛两侧采用电加热辐射管或气体燃料加热辐射管。免费论文参考网。
1．2箱式回火控制要求
a)炉内温度达到设定温度后，按下操作台上回火炉“搬入指令”按钮开关，炉门自动打开，推拉车上待处理工件，由推拉车送到加热室。
b)处理工件送入加热室，操作柜自动发出信号并开始升温，温度达到设定温度，定时器开始计时。
c)定时器设定时间结束，蜂鸣器鸣叫，告知回火处理结束。
d)确认处理结束后，按下操纵盘上的回火炉“搬出指令”按钮开关，炉门就打开，处理品由推拉链自动搬送到推拉车上，回火工序结束。
2. 回火炉控制系统结构
回火炉的控制系统主要由温度控制、氮势控制、循序动作控制等几个方面组成，如图1所示
图1 控制系统图
炉温控制由热电偶及仪表组成主控系统，对炉温测控的同时进行温度纪录。当炉温超过设定值时切断电流并发出故障信号，排除故障后人工复位使电炉重新运行。
回火炉的氮势控制是通过控制气氛中氨或氢气的分压，实现对氮势的控制。从而达到对工件氮化层组织的精确自动控制，消除表层疏松、内层脉状等缺陷，使工件得到较高的表面硬度、耐磨性，并提高工件疲劳强度和耐蚀能力。
氮势测量是通过测量炉内含量换算后间接求得。氮势是通过改变氨流量来达到控制的。给定值与测量值(经线性化处理后)进行比较，以其差值为调节量，经过D／A转换后，直接控制电动阀的开度，以改变氨的流量，实现氮势的闭环自控。
3． PLC控制系统硬件设计
3．1 PLC的选型
PLC采用欧姆龙系列产品C200HEPLC。免费论文参考网。因为C200HE PLC采用模块化结构，组成系统方便灵活，适用于中小型控制系统。选择的输入单元型号为C200H-ID212。输出单元型号为C200H-OC222。
3．2 部分输入模块电路
输入模块CH006电路如图2所示，槽CH006的位11推拉车PPC在回火炉前停止时是限位开关SQ11，位12的作用是通知PPC在回火炉前减速。位13是前门开到位，位14是前门关到位。
图2CH006输入模块
4． PLC程序设计
油烟强排风机程序如图3所示，回火炉进行回火状态下，回火炉强排油烟机处于自动时，排风机工作99.99s后断开停止。
图3 排风机启动程序
5．触摸屏监控画面设计
触摸屏选用日本Digital公司Pro-face GP系列触摸屏工业图形显示器产品。GP通过串口与下位机PLC相连，触摸屏出现故障时，不影响PLC的正常工作，通过控制台上所保留的有限几个按钮和数字显示器，仍可以进行正常的生产操作控制。
回火炉热处理生产线监控系统的基本画面主要有：主菜单、回火炉搬送监视画面、回火炉定时画面（如图6所示）、回火炉KR操作画面、回火炉温度控制画面（如图7所示）、回火炉马达操作画面、回火炉控制监视画面（如图8所示）、自动搬送操作画面、手动触摸操作等9个画面。而在故障出现后，在基本报警画面中还会弹出包含故障原因和排除方法的提示窗口。
图6回火炉控制监视画面
6． 结 束 语
基于OMRON PLC和触摸屏的控制己在许多热处理车间中得到应用，运行状况良好。
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