鍛件周圍介質溫度恒定時的加熱與冷卻計算

       一、加熱計算

       無限長圓柱體鍛件均勻加熱時，若加熱前鍛件無溫差，則加熱過程截面上各點的溫度t是r的函數，一般認為長度三倍于直徑的鍛件，可看作是無限長的圓柱體。

       二、冷卻計算

       鍛件冷卻時，重要的問題是要預先能知道不同直徑的鍛件在不同的淬火介質中的冷卻情況，其中包括：鍛件中心冷卻到某一溫度時需要的冷卻時間；適用于不同淬火溫度的不同直徑鍛件中心的冷卻曲線；鍛件中心的冷卻速度；鍛件任一部位的冷卻時間與鍛件直徑的關系。

       現在根據計算方法做一介紹：

       1.鍛件中心冷卻到某一溫度時需要的冷卻時間。由于鍛件根據心部的溫度來確定終冷時間，因此，要求有較為可靠的冷卻時間與鍛件直徑的關系曲線。又由于同一直徑鍛件冷到某一溫度的冷卻時間還與淬火溫度有關，所以要不同淬火溫度時的一系列冷卻曲線。

       2.適用于不同淬火溫度的不同直徑鍛件中心得冷卻曲線。根據現有的實測數據和傳熱學理論導出的適用于不同淬火溫度的不超過2m，直徑的鍛件在水、油及空氣中冷卻時中心的冷卻曲線。

       3.鍛件中心的冷卻速度。通常用700℃時的冷卻速度來確定鋼的淬透性，這就要求求出冷速與直徑的關系曲線。

       三、鍛件終冷時間的計算

       生產中往往用每毫米冷卻多少時間來計算冷卻時間，特別是對于冷卻能力較強的淬火介質會出現小件心部溫度過低，大件終冷不足的弊病。