絕非價格原因！對阻礙我國真空熱處理發(fā)展問題的探討
我們都知道，真空熱處理技術具有諸如無氧化、無脫碳、無變形和節(jié)能環(huán)保等諸多優(yōu)點。但是，跟國外相比，真空熱處理在國內(nèi)的應用并不算廣泛。這其中究竟是什么原因呢？
我國真空熱處理的現(xiàn)狀
真空熱處理技術在國外的應用較早，早在1968年，美國的海斯公司和日本真空研究所就先后研制出了真空淬火油和水劑淬火介質(zhì)，真空淬火技術在熱處理行業(yè)從而得到迅速發(fā)展，從單室爐發(fā)展到了多組合機群，從一般的真空淬火發(fā)展到高壓氣淬、真空水劑淬火、真空滲碳、真空碳氮共滲和多元共滲等。
而我國的真空熱處理起步較晚，熱處理爐的設計研制和生產(chǎn)制造從20世紀70年代后期才開始。經(jīng)過幾十年的迅速發(fā)展，我國正在逐漸擺脫對國外進口設備的依賴，目前已經(jīng)可以提供包括真空高壓氣淬爐、真空油淬爐、真空退火爐、真空燒結(jié)爐等在內(nèi)的滿足各類處理需求的全套處理設備。
隨著相關技術的不斷進步，不僅真空熱處理設備取得了較大發(fā)展，而且與其相關的配套產(chǎn)品也取得了長足進步。比如，我國已經(jīng)能夠生產(chǎn)各類真空泵、真空閥、真空測量儀器等，甚至，就連一些以前無法實現(xiàn)自主生產(chǎn)的配套產(chǎn)品（例如爐內(nèi)使用的由金屬和石墨材質(zhì)制成的保溫層和發(fā)熱元件等）也實現(xiàn)了自產(chǎn)，并且，部分產(chǎn)品的性能和質(zhì)量已經(jīng)接近或達到了國外同類產(chǎn)品的水平。可以說，相關配套產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，有效地促進了我國真空熱處理水平的整體進步。
我國有自己獨特的國情和特殊的客戶需求，隨著國產(chǎn)真空熱處理爐在很多關鍵技術上取得突破，一些專門針對我國國情和特殊客戶需求而開發(fā)的真空熱處理設備更有效地促進了相關應用領域的發(fā)展。例如，針對單室真空高壓氣淬爐國產(chǎn)爐膽材料抗熱沖擊和抗冷、熱反復交替能力不足的缺陷，依據(jù)我國實際情況專門開發(fā)出了真空雙室高壓氣淬爐，不僅大幅提高了真空氣淬的效能，而且還有效地節(jié)約了能源，并且極大地延長了設備裝置的使用年限。又例如，針對航空、航天、軍工等特殊客戶的需求，使鈦合金和某些稀有合金達到所需的性能，真空水淬熱處理爐被研究開發(fā)了出來，充分滿足了這些行業(yè)客戶的特殊需求。
然而，總體上來說，國產(chǎn)真空設備與進口設備相比，還存在一定差距。比如在真空高壓氣淬爐、低壓真空滲碳爐方面，我國航空企業(yè)近年來引進了很多國外設備，進口設備附帶的專家系統(tǒng)數(shù)據(jù)完整，輸入材料牌號或主要化學成分、表面滲碳面積、深層工藝要求等主要工藝參數(shù)，就可以自動給出熱處理工藝曲線，供操作者參考。但國內(nèi)專家系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫資料就比較少，說明國外制造廠家在研發(fā)階段，對設備功能結(jié)構(gòu)、工藝流程、系統(tǒng)協(xié)調(diào)、模擬仿真生產(chǎn)研究、試驗等的投入很到位。國外的一些熱處理車間可將真空滲碳、淬火、清洗、回火組裝成一條生產(chǎn)線，并采用計算機全過程自動化控制生產(chǎn)，這方面，國內(nèi)的研發(fā)才剛剛開始。
另外，我國真空熱處理技術的應用仍然存在行業(yè)不均、地域不均的現(xiàn)狀。
在行業(yè)分布上：一般來說，真空熱處理在航空、航天、軍工行業(yè)應用比較廣泛，還有一些對外出口加工的零部件（即高精密的零部件）也需要真空熱處理技術。在航空工業(yè)，真空熱處理技術的應用達到了30%左右。目前，我國國產(chǎn)的真空氣淬爐、真空油淬爐、真空退火爐、真空時效爐、真空釬焊爐已經(jīng)大量使用在航空熱處理車間，為提高航空產(chǎn)品質(zhì)量作出了很大貢獻。
在地域分布上：目前我國從事真空熱處理工藝裝備專業(yè)生產(chǎn)，并且具有一定規(guī)模制造能力的企業(yè)不下50家，國內(nèi)有眾多生產(chǎn)企業(yè)使用這些設備，主要分布在上海、北京、江蘇、浙江、廣州等經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)，有的一個企業(yè)就有幾十臺。然而，在某些經(jīng)濟不夠發(fā)達的地區(qū)，幾個省份企業(yè)的真空熱處理裝備加起來甚至還沒有發(fā)達地區(qū)的單個企業(yè)多。
真空熱處理的局限性
誠然，真空熱處理優(yōu)點多多，但如前所述，這種技術還是在航空、航天、軍工行業(yè)應用得比較多。
從表面上看，影響其應用的原因主要有：真空熱處理一次性投入成本太高，維護及操作成本高，在一些產(chǎn)品的熱處理方面甚至還要與鹽浴爐競爭，有些工藝還無法在真空爐上完成。有的企業(yè)購置了真空爐，卻一直處于閑置狀態(tài)，沒有發(fā)揮其應有的作用。
真是因為價格嗎？
這似乎主要是因為成本問題？但究其根本便會發(fā)現(xiàn)，這其實是個系統(tǒng)問題：真正影響和阻礙真空熱處理發(fā)展的是中國制造和熱處理行業(yè)所處的大環(huán)境。
就說價格問題吧。在我國，每個企業(yè)的熱處理規(guī)模都不大，就連航空企業(yè)也一樣，大的熱處理專業(yè)廠幾乎就沒有，熱處理還沒有實現(xiàn)專業(yè)化，量上不去，生產(chǎn)成本自然就高，利潤也就很低。如此一來，企業(yè)就會覺得真空設備價格很高，購買真空熱處理設備的能力、意愿就不是很強烈。
像國外就有鮑迪克這樣的專業(yè)熱處理企業(yè)，他們的熱處理設備都是頂級的，質(zhì)量很高、專業(yè)化程度很高，自然就能吸引更多訂單，熱處理的成本也就下來了。而我國很多小企業(yè)根本就沒有能力購買先進的熱處理設備，也就滋生了一批中低端真空設備制造企業(yè)，他們生產(chǎn)的零部件質(zhì)量也不會很高，壽命自然得不到保障，這就進入了惡性循環(huán)。吊詭的是，這些中低端的，乃至作坊式的廠子依然生存得很好，反過來說明了我國制造業(yè)存在的弊端。
核心零部件（泵、閥門等關鍵部件）都不達標或者質(zhì)量不高，生產(chǎn)出來的真空熱處理設備怎么可能有好的質(zhì)量呢？有些企業(yè)采購國內(nèi)真空熱處理設備時甚至明確要求：至少要裝備國外的閥門等部件。
而且，作為制造業(yè)基礎之一的材料，我國比國外同等級的材料的制造工藝明顯水平較低、質(zhì)量較差、綜合性能較低、缺乏試驗數(shù)據(jù)和可靠材料性能，使用壽命短。這對于真空熱處理技術的發(fā)展也是一個不利因素。
因此，真空熱處理技術的推廣，還需要我國整體機械制造業(yè)水平的提升。
除此之外，真空熱處理還要求設計人員、生產(chǎn)制造商、安裝技工和操作人員具有相關的技術知識或經(jīng)驗。然而，我國的一些技術人員缺少實踐經(jīng)驗和先進的技術知識，使得我國熱處理技術處于一種相對低端的水平。
所以，真空熱處理技術的發(fā)展問題，絕不僅僅是表面的價格門檻問題，應該結(jié)合當前國內(nèi)制造業(yè)的發(fā)展和所處的環(huán)境去分析和看待。
推廣對策的探討
對于上述問題，有專家提出了以下幾點建議：
（1）充分發(fā)揮行業(yè)組織的積極作用，集中大家的智慧，選準問題難點和關鍵點，找準突破口。
（2）生產(chǎn)企業(yè)必須轉(zhuǎn)變觀念，端正質(zhì)量效益意識看，學會算總賬。片面追求熱處理成本越低越好的守舊觀念，是任何一種新技術推廣的大敵。從長遠大局利益看，從企業(yè)環(huán)保角度和質(zhì)量效果來看，從企業(yè)生產(chǎn)人性化管理所產(chǎn)生的綜合效益來看，真空熱處理的優(yōu)勢是傳統(tǒng)技術無可比擬的。
（3）變模仿為真正的設計，不斷加強工藝及配套裝備技術創(chuàng)新。必須根據(jù)企業(yè)產(chǎn)品特點，大膽改進創(chuàng)新工藝設計及裝備配套設計，不斷完善新工藝及新裝備，方可將真空熱處理技術在企業(yè)扎根、開花、結(jié)果。讓企業(yè)最終收益，才能產(chǎn)生示范作用，從而極大地調(diào)動周邊企業(yè)的積極性。
（4）全面推廣真空熱處理設備生產(chǎn)廠的一條龍服務，確保設備使用終身服務制，解決使用單位的后顧之憂。
（5）加強科研教育與生產(chǎn)企業(yè)的密切聯(lián)系，努力培養(yǎng)大批企業(yè)受歡迎的熱處理科技工作人員。
（6）企業(yè)采用走出去和請進來的辦法，加強技術交流。比如，在使用真空熱處理技術中遇到難題時，應該鼓勵技術人員走出去，向有經(jīng)驗的單位或權(quán)威部門請教、學習，也可邀請熱心的專家到現(xiàn)場來幫助診斷，提供解決方案。
真空熱處理的發(fā)展方向
（1）大力發(fā)展高壓氣淬爐。
（2）低真空高壓熱處理技術非常值得重視。
（3）真空爐應該個性化。不能搞成“萬能爐”，應該專爐專用，搞成系列化、產(chǎn)品化。
（4）廣泛采用計算機微電子網(wǎng)絡技術。實現(xiàn)智能控制系統(tǒng)的網(wǎng)絡化、智能化，實現(xiàn)爐溫、壓力、真空度等工藝參數(shù)的精確控制，實現(xiàn)無人化操作，將真空技術向前推進一大步，同時為真空熱處理專業(yè)化掃清障礙。
（5）真空釬焊復合熱處理。比如將真空釬焊和淬火相結(jié)合，是很有生機的復合熱處理技術。
（6）走專業(yè)化的品牌之路。把資源整合，走專業(yè)化的品牌之路，推動全行業(yè)健康穩(wěn)步發(fā)展。
發(fā)展前景
早在2004年，美國就發(fā)布了熱處理路線圖，對美國2020年的熱處理技術發(fā)展提出了非常明確的目標，例如“零畸變”、“零分散度”、“零排放”、“減少能源消耗80%”等，充分說明西方發(fā)達國家對熱處理的高度重視，值得我們深思。
如前所述，雖然存在不少問題，但不可否認的是，真空熱處理在我國的應用越來越廣泛。隨著真空熱處理技術及相關設備的發(fā)展，近幾年逐步發(fā)展出一批新技術，這些新技術反過來也推動了真空熱處理在更多領域的應用。
真空熱處理肯定會有大的發(fā)展前景，特別是在高精密制造方面。在當前各類產(chǎn)品的熱處理生產(chǎn)中，隨著真空熱處理技術及其相關設備的發(fā)展，真空熱處理所占比例將會逐年上升，并發(fā)展成為一種主要的生產(chǎn)方式。
【參考文章】
[1]郄小龍. 對我國真空熱處理路線圖的一些看法和建議[J]. 金屬加工（熱加工），2013（23）：19-20.
[2]張偉. 對真空熱處理技術的現(xiàn)狀和前景的幾點探討[J]. 科技展望，2015（11）：125.
[3]王錫樵，孫清汝，候奎，等. 真空熱處理的應用[J]. 金屬加工（熱加工），2015（19）：4-5+9.
[4]趙步青. 真空熱處理發(fā)展之我見[J]. 金屬加工（熱處理），2013（23）：13-14.
[5]朱光明. 真空熱處理技術發(fā)展是否存在價格之阻[J]. 金屬加工（熱加工），2015（19）：1.
[6]雍麗，劉香國. 真空熱處理技術現(xiàn)狀和價格門檻淺談[J]. 金屬加工（熱加工），2015（19）：2-3.
[7]黃德發(fā)，陳雄清. 關于推廣真空熱處理技術若干問題及對策[J]. 熱處理技術與裝備，2019（6）：56-60.
[8]牛萬斌. 我看真空熱處理[J]. 金屬加工（熱處理），2015（19）：10.
手機網(wǎng)站
真空聚焦公眾號
