坯料鍛造加工前加熱是整個鍛造過程中一個不可缺少的重要環(huán)節(jié),對提高鍛造生產(chǎn)率,保證鍛件質(zhì)量,以及節(jié)約能源消耗和降低產(chǎn)品成本等都有直接的影響。
一、加熱的目的和要求
1.加熱的目的
提高金屬的塑性,降低金屬變形抗力,使之易于成形,并獲得良好的鍛后組織和力學(xué)性能。
2.加熱的要求
在金屬材料所允許的導(dǎo)溫性和內(nèi)應(yīng)力的條件下,以最快的速度加熱到預(yù)定的溫度,提高效率,節(jié)約能源。
盡可能減少加熱金屬吸收有害氣體,如氧、氫、氮?dú)獾葰怏w,減少氧化、脫碳或氫脆等缺陷,提高加熱質(zhì)量。
在低溫加熱階段,要防止因加熱不當(dāng)而使金屬截面的外層與心部產(chǎn)生過大的溫差,以致造成過大的熱應(yīng)力,再疊加其它內(nèi)應(yīng)力,引起材料破裂。
準(zhǔn)確實(shí)施給定的加熱規(guī)范,如加熱溫度、速度、時間和保溫等加熱條件,以防鍛件產(chǎn)生過熱、過燒等缺陷。
二、加熱方法
在鍛件鍛壓生產(chǎn)中,按采用熱源不同,加熱方法可分為燃料火焰加熱和電加熱兩大類。
1.燃料火焰加熱法
燃料火焰加熱法(簡稱火焰加熱法)是利用固體(煤、焦炭等)、液體(重油、柴油等)或氣體(煤氣、天然氣等)燃料燃燒所發(fā)生的熱能加熱坯料的方法,是在加熱爐內(nèi)進(jìn)行。
火焰加熱爐通用性強(qiáng),投資少,建造比較容易;燃料來源廣泛,費(fèi)用比較低,所以廣為采用。但是,火焰加熱爐爐溫和氣氛較難控制,加溫工勞動條件差。
2.電加熱
電加熱法是利用電能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芤约訜崤髁系姆椒ǎ煞譃殡娮锠t加熱、鹽浴爐加熱、接觸加熱和感應(yīng)電加熱等。電加熱的優(yōu)點(diǎn)是爐溫控制準(zhǔn)確,勞動條件好,氧化和脫碳等缺陷少,易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化、自動化生產(chǎn)等;缺點(diǎn)是對坯料的形狀尺寸有一定的限制和要求,電加熱設(shè)備結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,投資費(fèi)用大等。
電加熱主要用于加熱要求較高的模鍛和精密模鍛、有色金屬合金和一些高溫合金。