Нагрев металла

При обработке металлов давлением используется главное свойство металла – пластичность.

Для повышения пластичности металлы перед обработкой давлением подвергают нагреву.При нагреве металла до максимально допустимых температур, сопротивление его деформированию снижается в 15-20 раз по сравнению с обычным холодным состоянием. Это объясняется ослаблением межатомных связей.

Для деформации нагретых заготовок возможно применение меньших усилий при обработке давлением, что позволяет снизить стоимость изделий.

Основные требования при нагреве металла:

- необходим равномерный нагрев слитка или заготовки по сечению и длине до соответствующей температуры за минимальное время, с наименьшей потерей металла в окалину и экономным расходом топлива.

Неправильный нагрев вызывает различные дефекты: трещины, обезуглероживание, повышенное окисление, перегрев и пережог.

Температурный интервал обработки зависит от химического состава стали. Экспериментально установлено, что начальную температуру обработки давлением определяют по формуле Тн = 0,9Тпл

Тк = 0,7 Тпл – температура конца обработки

Для углеродистой стали температуру начала и конца обработки определяют по диаграмме Fе - Fe₃C (рис. 4.2).

Рис. 4.2. Выбор температурного интервала ковки стали по диаграмме состояния железо-углерод.

Скорость нагрева зависит от теплопроводности, размеров и формы заготовки. Нагрев металла осуществляют в печах с пламенным и электронагревом.

Способы нагрева: замедленный, обычный и скоростной с использованием температурного напора в 200-300⁰С – для ускорения скорости нагрева в 3-4 раза.

Нагревательные устройства.

Кузнечные горны – имеют небольшие размеры, отсутствуют топки и камеры для нагрева заготовок. Топливом является кокс, каменный уголь. Применяются для нагрева небольших заготовок при ручной ковке.

Камерные печи – печи периодического нагрева. Заготовки загружают на под, после нагрева поштучно выгружают. Применяют в кузнечно-прессовых цехах.

Методические печи – печи непрерывного нагрева, заготовки загружают

с одной стороны и постепенно передвигают из зоны низкой температуры в зону высоких температур и на выход. Применяют в прокатных и кузнечно-штамповых цехах.

Печи с вращающимся подом – методическая печь с свёрнутым в кольцо подом в виде конвейера.

Нагревательные колодцы – бывают пламенные и электрические.

Применяются в прокатных цехах.

Электронагрев - это индукционный нагрев, контактный нагрев и в электропечах сопротивления.

Дата добавления: 2014-12-07