鍛件毛坯加熱注意事項

鍛件毛坯加熱到一定溫度后塑性提高﹐變性抗力減小。為含碳0.45％的碳素鋼和含鎳﹑鉻﹑鎢的合金鋼的高溫強度變化曲線。根據曲線可知﹐金屬隨著溫度提高而強度降低。 

加熱溫度鍛件毛坯一般加熱到金屬的允許始鍛溫度。為保證里外溫度均勻﹐鍛件毛坯表面加熱到所需溫度后還應保溫一定時間。保溫時間與金屬的導熱係數﹑鍛坯的截面尺寸和在爐內的放置狀態有關。冷坯料加熱的升溫速度不宜太高﹐以防止表層與心部之間出現過大的溫差和在心部出現大的熱應力。心部熱應力容易引起裂紋。常用的測溫儀表有測爐溫的熱電偶﹐測金屬表面溫度的光學高溫計。  

加熱方法 古代鍛造是用明火直接加熱鍛坯。現代鍛坯加熱使用各種燃煤﹑燃油﹑燃氣和電熱式的工業爐﹐包括間歇式的室式爐﹑臺車式爐﹑電阻爐﹑感應爐和連續式爐。感應爐具有加熱速度快﹑溫度均勻﹑占地小﹑便於自動控制等優點﹐已廣泛應用其中﹑小模鍛件生產線中。鍛坯加熱消耗大量能源﹐因此必須提高工業爐的熱效率﹐改進加熱的管理和操作。  

在高溫下﹐鋼中的鐵與爐氣中的氧化合﹐形成 FeO﹑Fe3O4﹑Fe2O3等氧化物﹐稱為氧化皮。氧化皮的產生會增加金屬的耗損。一般間歇式火焰加熱爐的氧化燒損率為2～3％﹐感應加熱小于 0.5％。此外﹐氧化皮還會加劇模具的磨損﹐降低鍛件精度和導致表面粗糙﹐從而加大機械加工的加工余量﹐增加了材料消耗。氧化皮還阻礙熱的傳導﹐延長加熱時間﹐影響爐底壽命和工業爐的機械化作業。氧化除產生氧化皮外﹐還會減少鋼的表層碳含量﹐形成脫碳層﹐降低鍛件表層的硬度和強度。氧化皮的產生更不利于精密鍛造。為避免或減少氧化引起的各種問題和損失﹐20世紀以來人們對鍛件毛坯無氧化加熱作了許多研究﹐研究成果已廣泛用于工業生產中。

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