文／宋仲平

林德氣體：滲碳解決方案解行業(yè)痛點

文／宋仲平

2016年10月，全球領先的綜合性氣體和工程公司林德集團（以下簡稱林德）攜氣體應用技術解決方案驚艷亮相第十二屆中國國際熱處理展覽會（以下簡稱CIHTE），引起了行業(yè)觀眾的極大興趣和強烈關注。為了更好地讓讀者了解林德公司及其產(chǎn)品，展會期間，《鍛造與沖壓》雜志對林德亞太區(qū)鋼鐵、金屬與玻璃行業(yè)應用技術負責人席瑞華（Joachim von Schéele）先生進行了專訪。

林德百年老店，愿與中國企業(yè)同發(fā)展共進步

席瑞華介紹，林德在2015財年實現(xiàn)總銷售額179.44億歐元，是全球領先的氣體和工程公司之一，擁有約65,000名員工，遍布全球100多個國家和地區(qū)。林德的戰(zhàn)略是關注長期盈利增長，通過前瞻性的產(chǎn)品和服務來實現(xiàn)全球業(yè)務擴展，在全球的每一個業(yè)務領域、地區(qū)和現(xiàn)場，都本著對股東、業(yè)務合作伙伴、員工、社會和環(huán)境負責的精神從事經(jīng)營活動，致力于開發(fā)將客戶價值與可持續(xù)發(fā)展目標相結(jié)合的技術和產(chǎn)品。

林德東亞區(qū)的總部位于上海，因為中國占據(jù)東亞區(qū)主要的市場份額，林德在中國（含港臺地區(qū)）擁有近5,500名員工，分布在約70個子公司和合資企業(yè)，林德還在中國的主要工業(yè)中心設有200個運營工廠。席瑞華表示，作為一家百年工業(yè)氣體公司，林德洞悉金屬加工行業(yè)客戶對高質(zhì)量標準的期望，只有不斷追求最優(yōu)化的爐內(nèi)氣氛，才能在市場中占據(jù)領先位置。

林德亞太區(qū)鋼鐵、金屬與玻璃行業(yè)應用技術負責人席瑞華

洞悉客戶需求，滲碳解決方案解行業(yè)痛點

相關權(quán)威媒體發(fā)布的《2016年中國汽車零部件產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀分析及發(fā)展趨勢》顯示，汽車零部件行業(yè)面臨的最大挑戰(zhàn)，是如何持續(xù)改進生產(chǎn)工藝，掌握核心技術，進而提升產(chǎn)品的一致性、可靠性，以及如何在保證生產(chǎn)安全的前提下實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。林德始終以此為出發(fā)點，針對金屬加工行業(yè)特別是汽車零部件行業(yè)熱處理滲碳工藝的差異化需求，以一以貫之的安全品質(zhì)保證，推出綜合性滲碳解決方案，提升滲碳效率和產(chǎn)品質(zhì)量，同時實現(xiàn)節(jié)能減排的目標，持續(xù)推進熱處理技術與應用的更新與完善。

本次展會（CIHTE）林德推出的綜合性滲碳解決方案基于全球領先的工業(yè)氣體應用技術，特別是針對氣氛滲碳的CARBOJET?技術解決方案和CARBOTHAN?技術解決方案，以及適用于先進的LPC真空滲碳技術解決方案，能夠成為客戶提升生產(chǎn)工藝的可靠保障，幫助客戶實現(xiàn)技術升級。

對傳統(tǒng)的氣氛滲碳工藝，林德推出的CARBOJET?技術解決方案通過高速注入氣體極大地提高效率，使爐內(nèi)氣氛很好地混合，改善了爐內(nèi)氣體的流動性和氣氛均勻性，同時簡化了爐蓋的設計，可以免去風機及相關配件的安裝成本。該技術在井式爐的應用中效果尤為顯著，它能讓溫度與碳勢分布更均勻，無需進行水冷，減少積碳，因此具有更高的資源利用效率。

林德CARBOTHAN?技術解決方案則以液態(tài)甲醇取代傳統(tǒng)天然氣發(fā)生氣作為滲碳保護介質(zhì)，是一款操作簡單、投資成本低、維護工作量少的吸熱型氣體替代方案。它通過改變氮甲醇比，將一氧化碳的成分靈活控制在0%～33%之間，實現(xiàn)了快速、靈活的滲碳。它會精確地向爐內(nèi)供應所需量的氣體，避免了天然氣中雜質(zhì)成分含量大幅波動而帶來的問題。目前在中國甲醇的供應上多數(shù)是使用重力罐，就是把罐舉在高處通過重力把甲醇輸入到爐腔內(nèi)，但是這個時候就通常會有一些問題，比如流量不穩(wěn)定、甲醇分解得不完全等。要使這個工藝變得更加高效，就要提高它的分解率，林德使用CARBOTHAN?實現(xiàn)了液體霧化的效果。當然，要實現(xiàn)液體霧化，以現(xiàn)有的重力罐是不能完成的，需要搭配林德獨特的供應系統(tǒng)形成一個產(chǎn)品鏈。

林德集團攜氣體應用技術解決方案驚艷亮相CIHTE2016

LPC真空滲碳技術解決方案的真空滲碳的工藝溫度高達1070℃，能夠明顯縮短工藝時間，高壓氣冷淬火方法的運用可使其在微觀結(jié)構(gòu)性質(zhì)、部件硬度等方面的效果顯著改善?？筛鶕?jù)客戶需求提供全面的氮氣、氦氣、高純乙炔、氫氣及相關混合氣，按需注入氣體，完美控制壓力和流量，達到完美的滲碳效果，使成品質(zhì)量得到顯著改善，并能減少生產(chǎn)過程中的積碳量，提高氣體利用率。真空滲碳，也叫低壓滲碳，它的滲碳工藝是不一樣的，用到了一種新的氣體乙炔——高純乙炔，大家都知道相對其他氣體，乙炔在安全性上要求比較高，國家標準也比較嚴格，在這個方面，林德提供一套高效率、高質(zhì)量、高安全標準的節(jié)能系統(tǒng)，從氣體的供應到供給，一直到進入爐腔，這套方案可以說是獨一無二的，這是林德非常有競爭力的一塊。林德在歐洲和一些著名的、行業(yè)領先的設備生產(chǎn)商在AOD（氬氧脫碳）方面有合作，保持著良好的合作關系，有很多這方面的應用經(jīng)驗?，F(xiàn)在國內(nèi)也有幾個相當不錯的標桿客戶，有一家德國汽車柴油發(fā)動機噴油嘴生產(chǎn)企業(yè)，還有國內(nèi)最大的SUV廠商也采用了這套系統(tǒng)。這兩家客戶，他們的規(guī)范都比較好，系統(tǒng)都是林德來提供的，但是國內(nèi)還是有很多客戶，在應用LPC方面的安全標準不足，林德會根據(jù)切身經(jīng)驗和成功案例給他們做一個建議和推薦。

林德工程師為現(xiàn)場觀眾詳細介紹CARBOJET?技術解決方案

重視技術研發(fā)，為優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品提供強大技術后盾

林德是一家擁有強大技術背景的公司，每年有大量的投資在科研上，2015年，林德的研發(fā)費用大概是13億歐元。林德推出的先進滲碳技術背后始終有強大的專業(yè)技術支持。2015年林德在蘇州落成的中國燃燒技術實驗室是林德中國研發(fā)中心的有機延伸，林德推出的熱處理相關工藝都在這里經(jīng)過了千錘百煉的檢驗。林德中國燃燒技術實驗室還對CARBOFLEX?金屬熱處理技術、CRYOFLEX?金屬深冷處理技術等熱處理解決方案進行不斷地更新完善，力求為中國客戶提供更適應本土化需求的解決方案。

林德一直非常重視在中國的研發(fā)與領先技術推廣，2009年林德在上海設立的中國研發(fā)中心是林德在全球的三大研發(fā)中心之一。它負責研發(fā)熱處理工藝的新型供氣系統(tǒng)，也對現(xiàn)有工藝的控制系統(tǒng)進行改善。在這里，林德根據(jù)各種爐型進行試驗和演示，所有爐型均搭載最新的控制技術，配備通用進氣口，可在高精度下對每種可能的爐內(nèi)氣氛進行模擬。林德將滲碳、氮化與退火等工藝的優(yōu)化結(jié)果以相關的日志文件形式發(fā)送給客戶，幫助客戶采用最新的優(yōu)化技術，提高生產(chǎn)的成本效益。

注重安全環(huán)保，實現(xiàn)行業(yè)可持續(xù)性發(fā)展

林德一直非常重視安全和環(huán)保，客戶不僅能感受到工藝先進、安全高效的氣體產(chǎn)品給業(yè)務帶來的提升，更能加快實現(xiàn)供給側(cè)改革階段企業(yè)節(jié)能減排的戰(zhàn)略目標。在產(chǎn)品安全方面，林德氣體工廠加入了液體泄漏溫度監(jiān)測、低溫/高溫保護、壓力控制連鎖、防拖曳裝置、防火屏等諸多安全控制措施，并提供記錄了高純氣體和混合氣體的質(zhì)量控制與分析結(jié)果的產(chǎn)品質(zhì)量證書，保證產(chǎn)品本身的安全。而在售后使用方面，林德提供的安全培訓和預防性維護可幫助客戶跟進不斷發(fā)展的法規(guī)要求，協(xié)助客戶優(yōu)化相關流程。針對滲碳解決方案的客戶，林德還可提供爐內(nèi)含水量、含氧量的氣氛檢測。

除了產(chǎn)品本身的品質(zhì)與安全，可持續(xù)發(fā)展也是林德長期關注的戰(zhàn)略目標。林德產(chǎn)品能幫助客戶有效降低能耗、減少排放。以CARBOTHAN?技術解決方案為例，它使用的液態(tài)儲存與供應方式便于對流量進行調(diào)節(jié)，注入氣體體積的增加能夠快速清除爐內(nèi)氣氛中的氧，這不僅能夠更快地調(diào)節(jié)爐內(nèi)氣氛，而且還減輕了內(nèi)氧化。此外，CARBOTHAN?使用的氮氣-甲醇混合氣體避免了需要燃燒處理的過剩尾氣問題，極大程度地節(jié)約了生產(chǎn)成本，也為環(huán)境保護貢獻了重要力量。

此外，林德一站式的供氣模式能為客戶提供完善的區(qū)域供氣系統(tǒng)，滿足客戶的多樣氣體需求，幫助客戶節(jié)省管道建設和運輸成本，并減少尾氣排放。林德在環(huán)保方面專門推出節(jié)能減排的項目，特別在熔煉，充裝爐改造方面，做那種純氧或者富氧燃燒，這樣客戶就可以節(jié)省燃料，另外可以大容量降低排放。

氣體在技術層面代替液體介質(zhì)是可行的

氣體是否可以完全替代液體作為熱處理介質(zhì)，這個問題在歐洲目前也有類似討論，這個主要是出于清潔生產(chǎn)來考慮的。對于具體的熱處理企業(yè)來說，就需要考慮一個平衡，大家一般都會認為使用氣體會比較貴，畢竟是個易耗品，對工藝和產(chǎn)品的需求也需要做一些選擇。但是目前從技術上來講，氣體代替液體介質(zhì)基本上沒有問題。

很多客戶經(jīng)常使用一些熱處理油，大家都知道油的冷卻速度比氣要快，但是在高壓淬火方面，現(xiàn)在氣的冷卻速度接近于油，甚至有些可能超過。

未來重點關注3D打印和粉末燒結(jié)領域

對于熱處理方面未來的趨勢和投資方向，林德目前主要的研發(fā)放在熱門的3D打印領域。不管在中國還是在全球，大家對3D打印都比較看好，認為其擁有廣闊的未來。在歐洲，特別是在德國，林德已經(jīng)和好幾個科研院所和幾家比較大的企業(yè)，一起在這方面合作，現(xiàn)在相關的一些研發(fā)工作還在進行中。

除了3D打印之外，林德在另外一個方向也投入了很大的精力，就是粉末燒結(jié)。特別是在汽車行業(yè)中，對應用在汽車上的粉末燒結(jié)件，中國應用的比例還是比較低的，可能要比歐洲和美國低一半，我們認為在增加燒結(jié)件的應用上前景也非常廣闊。在燒結(jié)方面林德有自己很深的研究，我們有自己的專有方案，叫CARBOFLEX?，這個主要是對燒結(jié)工藝里面的氣氛做一個精確地控制，使整個爐內(nèi)的氣氛更加的均勻和可控，這樣得到的質(zhì)量會更好，提高燒結(jié)件的可靠性。

增長勢頭良好，我們對未來充滿信心

席瑞華說，雖然2016年還沒有結(jié)束，但根據(jù)我們在中國熱處理行業(yè)一些客戶的成功案例來講，我們做得還是相當不錯的，增長勢頭良好。這在“經(jīng)濟新常態(tài)”的大環(huán)境下，是難能可貴的。分析其中原因，可能主要有兩個方面：第一，雖然林德是一家氣體公司，但我們不是簡單推銷氣體，我們會跟客戶做大量技術方面的溝通，了解客戶有什么樣的需求和問題，從而幫助客戶一起來解決，這樣就給我們增加更多的信息量，包括一些新的商業(yè)機會；第二，我們也在做一些技術方面的開發(fā)，包括以前有些行業(yè)是不用氣體介質(zhì)的，我們通過一些應用技術使它產(chǎn)生了一個新的用氣點，這對我們來講也是銷售額的增長點。通過這些方法，我們對業(yè)務進行了拓展，我相信今后氣體介質(zhì)的應用會更加廣泛，我們對未來充滿信心。