GB/T 38819-2020
基本信息
标准号:
GB/T 38819-2020
中文名称:绿色热处理技术要求及评价
标准类别:国家标准(GB)
标准状态:现行
出版语种:简体中文
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相关标签:
绿色
热处理
技术
评价
标准分类号
关联标准
出版信息
相关单位信息
标准简介
GB/T 38819-2020.Technical requirements and assessment of green heat treatment.
1范围
GB/T 38819规定了绿色热处理的基本要求、热处理厂房、设备、热处理工艺材料.热处理工艺、管理体系、环境排放及评价方法。
GB/T 38819适用于热处理企业的绿色化水平评价。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 338工 业用甲醇
GB/T 536液 体无水氨
GB 2894安全标志及其使用导则
GB/T 7232金 属热处理工艺术语
GB/T 8121热处理工艺材料术语
GB 8702电磁环境控制限值
GB 8978-1996污水综 合排放标准
GB/T 8979纯氮、高纯氮和超纯氮
GB 9078-1996工业炉窑大气污染物排放标准
GB/T 9452热处理炉有效加热区测定方法
GB/T 10066.1电热设 备的试验方法第 1部分:通用部分
GB/T 10066.4电热设备的试验方法第4部分:间接电阻炉
GB/T 10201热处理合理用电导则
GB/T 11651个 体防护装备选用规范
GB 12348工业企业厂界环境噪声排放标准
GB/T 12801-2008生产过程安全 卫生要求总则
GB/T 13324热处理设备术语
GB/T 15318热处理电炉节能监测
GB 15603常用化学危险品贮存通则
GB 15735金属热处理生产过程安全、卫生要求
GB 16297-1996大气污染物综合排放标准
GB 17167用能单位能源计量器具配备和管理通则
GB/T 17358热处理生产电耗计算和测定方法
GB/Z 18718热处理节能技术导则
GB/T 19944热处理生产 燃料消耗计算和测定方法.
GB/T 22561真空热处理
GB/T 23331能源管理体系要求
GB/T 24001环境管理体系要求及使用指南
标准内容
ICS25.200
中华人民共和国国家标准
GB/T38819—2020
绿色热处理技术要求及评价
Technical requirements and assessment of green heat treatment2020-06-02发布
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会
2020-12-01实施
GB/T38819—2020
规范性引用文件
术语和定义
基本要求
热处理厂房
热处理工艺材料
热处理工艺
管理体系.
环境排放
评价方法
附录A(规范性附录)
附录B(规范性附录)
参考文献
绿色热处理设备产品性能指标
绿色热处理企业评价表
本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草本标准由全国热处理标准化技术委员会(SAC/TC75)提出并归口。GB/T38819—2020
本标准起草单位:广东世创金属科技股份有限公司、北京机电研究所有限公司、江苏丰东热技术有限公司、天津市热处理研究所有限公司、湖北三环锻造有限公司、常州新区河海热处理工程有限公司、山东天瑞重工有限公司、西安福莱特热处理有限公司。本标准主要起草人:董小虹、徐跃明、李俏、常玉敏、向建华、宋宝敬、代合平、股和平、李永胜、杨祯、王广生。
1范围
绿色热处理技术要求及评价
GB/T38819—2020
本标准规定了绿色热处理的基本要求、热处理厂房、设备、热处理工艺材料、热处理工艺、管理体系环境排放及评价方法。
本标准适用于热处理企业的绿色化水平评价。规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T338工业用甲醇
GB/T536液体无水氨
GB2894安全标志及其使用导则
金属热处理工艺
GB/T7232
GB/T8121Www.bzxZ.net
GB8702
热处理工艺材料
电磁环境控制限值
GB89781996
污水综合排放标准
纯氮、高纯氮和超纯氮
GB/T8979
eeiKAca=
GB9078—1996
工业炉窑大气污染物排放标准
GB/T9452
热处理炉有效加热区测定方法
电热设备的试验方法
GB/T10066.1
:第1部分:通用部分
GB/T10066.4
GB/T10201
GB/T11651
GB12348
电热设备的试验方法
第4部分:间接电阻炉
热处理合理用电导则
个体防护装备选用规范
工业企业厂界环境噪声排放标准GB/T12801—2008生产过程安全卫生要求总则GB/T13324
GB/T15318
GB15603
GB15735
热处理设备术语
热处理电炉节能监测
常用化学危险品贮存通则
金属热处理生产过程安全、卫生要求GB16297
1996大气污染物综合排放标准
GB17167
用能单位能源计量器具配备和管理通则GB/T17358
GB/Z18718
GB/T19944
GB/T22561
GB/T23331
GB/T24001
热处理生产电耗计算和测定方法热处理节能技术导则
热处理生产燃料消耗计算和测定方法真空热处理
能源管理体系
要求及使用指南
环境管理体系
GB/T38819—2020
用水单位水计量器具配备和管理通则GB24789
热处理盐浴有害固体废物的管理第1部分:一般管理GB/T27945.1
GB/T27945.3
GB/T27946
GB/T28001
GB/T30822
GB/T30825
热处理盐浴有害固体废物的管理第3部分:无害化处理方法热处理工作场所空气中有害物质的限值职业健康安全管理体系要求
热处理环境保护技术要求
热处理温度测量
GB/T30839.4
工业电热装置能耗分等第4部分:间接电阻炉精密气体渗氮热处理技术要求
GB/T32540
GB/T32541
GB/T33761
GB/T34882
GB/T34883
GB/T36132
GB50034
热处理质量控制体系
绿色产品评价通则
钢铁件的感应淬火与回火
离子渗氮
绿色工厂评价通则
建筑照明设计标准
AQ/T7009
JB/T4393
JB/T6955
JB/T7530
JB/T9202
JB/T9209
JB/T10895
JB/T10896
JB/T10897
JB/T11077
JB/T11806
JB/T11808
JB/T11809
JB/T11810
JB/T14018
机械制造企业安全生产标准化规范聚乙烯醇合成萍火剂
热处理常用淬火介质技术要求
热处理用氩气、氮气、氢气一般技术条件热处理用盐
化学热处理渗剂技术条件
可控气氛密封多用炉生产线热处理技术要求推杆式可控气氛渗碳线热处理技术要求网带炉生产线热处理技术要求
大型可控气氛井式渗碳炉生产线热处理技术要求可控气氛底装料立式多用炉热处理技术要求热处理用真空清洗机技术要求
真空低压渗碳炉热处理技术要求真空高压气萍炉热处理技术要求深冷处理设备热处理技术要求
工业丙烷、丁烷
SH/T0553
3术语和定义
GB/T7232、GB/T8121、GB/T13324、GB/T9452、GB/T10201、GB15735、GB/Z18718、GB/T30839.4、GB/T32541、GB/T36132界定的以及下列术语和定义适用于本文件3.1
绿色热处理
green heat treatment
一种综合考虑环境影响和资源使用效率的现代制造业持续发展模式,使热处理从工艺设计、厂房、设备和工艺材料选用、生产、检验到交付、使用的整个生命周期中,对生态环境的负面影响对人体健康无害或危害较小,资源使用效率最高,并使企业经济效益和社会效益持续协调优化。2
4基本要求
4.1基础合规性
GB/T38819—2020
企业应依法设立,运营正常,近3年内无重大安全、环保、质量等事故。满足利益相关方的环境合理要求。新建改建企业应进行环境评价及环境检测验收并符合要求,应进行安全评价并获得安全生产标准化企业资质。
4.2管理职责
4.2.1企业法人在绿色企业建设、运行和持续改进方面发挥领导作用,履行承诺4.2.2企业应设有绿色企业管理部门,负责相关的制度建设、实施、考核及奖励工作,建立目标责任制。4.2.3企业应有推动绿色企业建设的中长期规划及年度目标、指标和实施方案,指标应明确且可量化。4.2.4企业应普及绿色制造的概念和知识,定期或不定期为员工提供绿色制造相关知识的教育、培训,并对教育和培训的结果进行记录与考评,4.2.5企业应建立技术培训制度和持证上岗制度,每年对职工的教育培训费用不低于全年营业额的0.3%。
4.2.6应制定热处理工艺材料供应商管理程序,定期审核供应商的质量保证体系并验证其质量稳定性和交付能力
4.2.7应正确使用工艺材料,建立相关的程序或过程规范,规定其化学和物理特性、采购管理、使用方aeei
法、存贮方式、运输要求、应急预案等要求。4.3人员资质要求
4.3.1从业人员要求应符合GB/T32541规定。企业应当配备具备独立上岗作业能力和资格的热处理负责人、生产操作人员、设备维护人员、质量控制人员、绿色企业管理人员等。4.3.2热处理负责人应为全职员工,应由具备热处理或材料工程师或者具有相当资质的人员担任4.3.3企业各类专业技术人员、检测人员及所有技术工人应通过专业培训,持证上岗。至少一名热处理工程师(或技师)负责生产技术。生产骨干应具有中级及以上金属热处理专业资格证书。4.3.4企业应组织有关人员学习掌握和严格执行国家、行业和企业质量标准。4.3.5热处理生产的各类人员应经安全卫生知识的培训教育,熟悉热处理生产过程中可能存在和产生隐患危险的有害因素,了解导致事故的条件,并能根据其危害性质和途径采取相应的防范措施,并按GB/T11651及有关规定正确穿戴与使用劳动保护用品。5热处理厂房
5.1面积和布局
5.1.1热处理厂房应有一定的高度、跨度和合理的生产面积,具备适应工艺操作和连续生产、设备安装和维修适宜的空间,同时厂房还应当满足气体排放等技术要求,生产面积应能满足生产、工艺、设备技术要求和技术安全要求,符合安全操作规范。厂房内应合理划分待处理品、合格品、不合格品、返修品、废品等隔离摆放场地
5.1.2热处理厂房应具有良好的通风,对产生有害物质的设备应当设置专用收集和净化处理装置,并符合GB/T27946的要求。危险工序和强噪音作业应配备单独的房间或单独的场所5.1.3热处理企业应配备合理的辅助区域:检验室、热工仪表室、工艺材料和辅助材料存放场地、危险GB/T38819—2020
化学品存放处,备件备品存放场地、工装夹具摆放场地、进料库房、成品库房以及办公区等。危险化学品的贮存区域应满足GB15603的要求。5.1.4各种仪表应远离灰尘、腐蚀性气体和振动地方,环境温度应符合仪表工作环境条件要求,热处理厂房推荐采用计算机集散控制或仪表集中控制。5.2作业环境温度
热处理作业环境温度夏季一般不高于当地气温的10℃,冬季温度应不低于10℃。检验室温度般为10℃~35℃.具体要求应按各检验仪器设备的工作环境条件执行。5.3照明和采光
5.3.1生产厂房内及各房间或场所白天一般采用自然光。需要照明时灯的功率密度、照度、照度均匀度、炫光限制、光源颜色、反射比以及照明标准值等应符合GB50034规定5.3.2不同场所的照明应进行分级设计,使用节能光源。热处理作业区光照度不应低于3001x,必要时可在仪表柜加装单独照明。检验区域的光照度不应低于5001x。厂房应备有应急照明装置5.3.3公共场所的照明应采取分区、分组与定时的自动调光等措施。5.4规范化管理
热处理企业生产流程应单向有序、合理,工件顺序流动。各热处理区域、各功能区域、安全通道应有清晰和明确的标识,安全通道应保持通畅,不应有任何障碍物。生产现场应将不同热处理状态的工件分类摆放并标识,避免工件错误处理和批次间的混淆。现场实行设备、物料、工装、工具等的定置化管理。Kaeei
环境整洁,文明生产。
6设备
6.1总则
6.1.1应采用国家鼓励的热处理设备,少无氧化的热处理加热设备比例应达到80%以上。包括真空炉、可控气氛炉、全纤维炉衬加热炉、品体管感应加热装置、等离子热处理炉、空气循环电炉、计算机数字化智能化控制系统、可控率火冷却系统、真空清洗机、高效节能型空气换热器等。6.1.2不应采用国家明令淘汰的落后工艺装备。如铅浴炉、氯化锁盐浴炉、插人式电极盐浴炉、重质耐火砖炉衬热处理炉、中频发电机感应加热电源等。6.1.3重视设备的更新改造。具有设备更新改造的近期计划和中长期规划,役龄在10年以上的热处理设备应进行更新改造。购置新设备应选用符合GB/T33761有关规定的绿色热处理设备产品。绿色热处理设备产品性能见附录A。
6.2加热设备
6.2.1热处理加热设备性能要求
6.2.1.1加热炉应采用双偶控温系统,温度测量系统在正常使用状态下定期进行系统准确度校验。控温系统和系统准确度校验按GB/T32541规定执行。现场使用的热电偶和仪表应定期检验合格,并在有效期内使用,
6.2.1.2各类热处理炉有效加热区温度均匀性及其控温仪表、记录仪表的准确度级别应符合GB/T9452和GB/T32541的要求
6.2.1.3真空热处理炉冷态压升率≤0.67Pa/h.离子热处理设备压升率≤7.8Pa/h4
6.2.2热处理加热设备可靠性要求6.2.2.1热处理炉可靠性要求:
GB/T38819—2020
-1年内不应出现因设计制造不当造成的一类故障(在生产中发生必须停炉降温检修的故障);一6个月内不应出现因设计制造不当造成的二类故障(在生产中炉内发生可在不影响生产的情况下迅速修复的故障);
1个月内不应超过3次三类故障(在生产中发生属于只需稍做坚固或调整即可解决的故障)。加热炉内主要元器件可靠性要求见表1。6.2.2.2
表1热处理设备主要元器件可靠性要求设备名称
箱式炉、井式炉和台车炉
连续式热处理炉
箱式多用炉
网带炉
推杆炉
大型井式渗碳炉
精密渗氮炉
底装料立式多用炉
真空热处理炉
感应加热设备
能源消耗
加热元件寿命
主要部件
加热炉炉衬大修期
加热元件寿命
加热炉炉衬大修期
加热元件寿命
加热炉炉衬大修期
炉罐、加热元件和网带寿命
辐射管使用寿命
渗碳炉炉衬使用寿命
炉罐使用寿命
导风筒使用寿命
搅拌风扇使用寿命
耐火纤维炉衬
加热元件
炉罐、加热元件寿命
加热炉炉衬的大修期
元器件可靠性指标
寿命或大修期
≥2年
≥1年
≥4年
≥4年
≥1年
≥1年
≥5年
》3年
≥2年
≥1年
》3年
≥10000h
》2年
》5年
加热元件、炉罐、风机和导风系统的寿命加热炉炉衬大修期
加热元件
隔热屏
真空泵
电源及炉壳体
无故障时间
使用寿命
单位产品能耗:热处理设备可比用电单耗应符合GB/T15318的要求。≥1年
》2年
≥2年
》1年
≥5年
≥3000h
≥8年
GB/T38819—2020
炉体表面温升:在额定温度下工作的热处理炉表面温升应符合表2规定。炉体表面温升测定按GB/T10066.4的有关规定执行
表面温升值
额定温度/℃
间歇式电阻炉(箱式炉、井式炉、台车炉、密封箱式多用炉底装料立式多用炉、罩式炉、电热浴炉等)连续式炉(网带式、链带式、推送式、辑底式等)真空电阻炉
内热式
外热式
表面温升/℃
炉门或炉盖
3空炉升温时间:热处理炉空炉升温时间应符合GB/T15318和表3规定。空炉升温时间测定6.2.3.3
和计算按GB/T10066.4的有关规定执行表3空炉升温时间
箱式炉
箱式炉
台车炉
井式炉
井式炉
额定温度/℃
有效加热容积/m
>0.75~1.50
>1.50~3.00
>1.0~2.5m
升温时间/h
底装料立式多用炉
额定温度/℃
表3(续)
有效加热容积/m
GB/T38819—2020
升温时间/h
4空炉损耗功率比:热处理炉空炉损耗功率比应符合表4的要求。空炉损耗功率比是空炉损耗6.2.3.4
功率与额定功率的百分比,见式(1)。空炉损耗功率比测定和计算按GB/T10066.4的有关规定执行。R=P/P×100%
式中:
一空炉损耗功率比,以%表示;
—空炉损耗功率,单位为千瓦(kW);P
小类名称
额定功率,单位为千瓦(kW)。
空炉损耗功率比
系列名称
箱式炉
井式炉
间款式电阻炉
连续式电阻炉
真空电阻炉
台车炉
密封箱式多用炉
底装料立式多用炉
罩式炉
电热浴炉
网带式、链带式、推送式、辊底式等连续式炉真空淬火炉、真空回火炉、真空热处理和钎焊炉、真空烧结炉、真空渗碳炉、真空退火炉额定功率/kW
额定温度/℃
空炉损耗功率比,
注:当额定温度低于800℃时,空炉损失比乘以系数0.9;当额定温度高于1050℃时,空炉损失比乘以系数1.15。6.3冷却设备和冷处理设备
6.3.1淬火冷却系统通常包括淬火冷却槽或淬火机床、淬火工件移动装置、循环搅拌装置、冷却器、加热器,以及通风设备、安全防火设施和除去槽中污物的装置等。6.3.2率火冷却设备设置应满足技术文件对工件率火转移时间的要求6.3.3淬火冷却设备的容积适应连续淬火和工件在槽中移动的需要,槽液液面应可控和显示,按需要配置溢流装置
6.3.4淬火冷却设备一般应配备防护、通风排烟及防火装置。GB/T38819—2020
6.3.5率火冷却设备循环搅拌装置可选用循环泵、机械搅拌或喷射对流装置等,不应采用空气搅拌。压力萍火装置应配置温度、率火压力、流量等控制和报警装置。6.3.6淬火冷却设备根据需要配置冷却器、加热器,满足淬火冷却介质的使用要求,应配备分辨力不低于3℃的测温仪表。
6.3.7冷处理设备应符合JB/T14018的规定。6.4计量和检测设备
6.4.1企业应按GB17167、GB24789要求配备、使用和管理能源、水以及其他资源的计量器具和装置。能源及资源使用的类型不同时,应进行分类计量。6.4.2热处理企业应配置能耗、水耗、各种用气的计量器具和装置总表,每台用能设备应配置水、电或燃料、各种用气的计量仪表。可控气氛及真空渗碳热处理设备应安装渗剂和载气消耗计量表。实施有效的能源计量和统计管理。
6.4.3企业应具有保证产品质量的检测设备、检测仪器及手段,配备金相分析和硬度检测手段,必要时按照专业技术需要配置相应的材料成分分析、力学性能及物理性能测试手段,按照检定规程和检定周期进行检定,并在合格有效期内使用6.5清洗设备及废物处理要求
6.5.1对清洗设备要求:
a)清洗设备不应对热处理工件产生有害影响。b)
清洗设备应配有废油、废盐、废溶剂等废物回收处理装置。有温度要求的清洗设备,应配备分辨力不大于5℃的测温仪表。c
6.5.2对废物处理要求:
应对燃气加热产生的废气废热进行回收,预热空气达到300C以上,或采用蓄热式燃烧技术。采用先进循环水冷却系统,冷却用水基本不排放。b)
用空气换热器代替水冷换热,并将换热后空气用于生产或生活中需要加热的场所,应通过废气收集处理设备收集和处理热处理设备产生的废气,达标后排放。对渗氮或氮碳共d)
渗废气应先裂解后排放或采取点燃方式处理对工件盐浴淬火后的清洗废液采用浓缩加热分离法,将废水中盐加热蒸馏脱水,变成固态盐。e)
放回盐浴火槽重复使用;加热产生的水蒸气用于清洗用水的加热,水蒸气冷却后变成净水,可重新用于清洗,同时实现了余热回收利用和无盐污染物排放。f)对油淬火清洗废水处理推荐采用高塔溢流回收装置。6.6热处理设备信息化与智能化
热处理设备可采用集散式控制,具有信息采集系统,设备工艺优化系统,设备能效检测系统,设备运行状态测量系统,并具有远程故障诊断功能。7热处理工艺材料
7.1应选用无毒无害的环保型工艺材料,满足GB/T338、GB/T536、GB/T8979、JB/T4393、JB/T6955JB/T7530、JB/T9202、JB/T9209或SH/T0553等相关规定的要求。重要工艺材料在使用前应复检达到合格才能使用,
7.2工艺材料在使用中不应对热处理工件、工装、仪器设备、环境、操作人员等产生有害影响7.3应定期分析和检验各种槽液,保证满足使用要求。常用热处理槽液的技术要求和分析化验周期见8
表5。其他淬火介质的定期分析和检验应符合供应商的要求表5槽液技术要求和分析周期
冷却硝盐浴
淬火油
技术要求
硫酸根≤0.2%,氯离子0.5%,总碱度≤0.05%GB/T38819—2020
分析周期*/月
运动黏度[40℃(15.3~35.2)×10°m/s].闪点(开口)不低于160℃,水≤0.05%,腐蚀(T-3铜片)合格,冷却特性分析周期可采用累计工作时间计算,最长不超过半年,连续2个周期合格者可以延长1个周期8
热处理工艺
优先采用真空热处理、可控气氛热处理、感应热处理、离子热处理等少无氧化热处理工艺,不应采用盐浴加热热处理,少无氧化热处理工艺应达到80%以上。8.2采用精密化学热处理技术对炉内气氛和热处理过程进行精确控制。包括碳势可控的渗碳、碳氮共渗及保护热处理,氮势可控的渗氮和氮碳共渗等,碳势控制精度C,≤士0.05%,氮势控制精度K,≤士0.1。企业精密化学热处理工艺应达到50%以上。8.3热处理工艺对有效加热区温度均匀性提出不同要求,常用热处理工艺对热处理炉炉温均勾性要求见表6。使用的热处理设备有效加热区温度均匀性应满足工艺要求。工件应确保装载在有效加热区内。
热处理工艺
球化退火
均匀化退火
不锈钢热处理
高温合金热处理
铝合金热处理
真空热处理
气体渗碳
气体渗氮
常用热处理工艺对热处理炉炉温均匀性的要求对热处理炉炉温均勾性的要求/℃≤±10
≤±10
≤±15
≤±15
≤±10
《±10
≤±10
淬火、回火、时效≤土5,退火、固溶≤土10±10
热处理工艺和过程控制应符合GB/T32541有关规定8.4
8.5企业在节能方面应贯彻执行GB/T10201、GB/Z18718、GB/T15318、GB/T17358和GB/T19944的规定。在保证质量和性能要求前提下根据节能要求优化热处理工艺,包括采用局部热处理代替整体热处理、采用中碳或高碳结构钢感应率火代替渗碳火、铸锻余热热处理、激光等高能束加热热处理代替
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