在鍛造生產(chǎn)中,金屬坯料鍛前加熱的目的是:提高金屬塑性,降低變形抗力,即增加金厲的可鍛性,從而使金屬易于流動成形,并使鍛件獲得良好的鍛后組織和力學性能。隨著新材料和鍛造新工藝的不斷出現(xiàn),對金屬加熱技術要求越來越髙,鍛前加熱越來越成為鍛造生產(chǎn)過程中的一個極其重要的環(huán)節(jié)。金屬坯料的加熱方法,按所采用的熱源不同,可分為燃料加熱和電加熱兩大類。
一、燃料(火焰)加熱
燃料加熱是利用固體(煤、焦炭等)、液體(重油、柴油等)或氣體(煤氣、天然氣等)燃料燃燒時所產(chǎn)生的熱能對坯料進行加熱。燃料在燃料爐內(nèi)燃燒產(chǎn)生高溫爐氣(火焰),通過爐氣對流、爐圍(爐墻和爐頂)輻射和爐底熱傳導等方式,使金屬坯料得到熱量而被加熱。在低溫(650 C以下)爐中,金屬加熱主要依靠對流傳熱,在中溫(650?1000 C)和高溫(1000C以上)爐中,金屬加熱則以輻射方式為主。在普遍高溫鍛造爐中,輻射傳熱量可占到總傳熱量的90%以上。燃料加熱爐的通用性強,投資少,建造比較容易,并且燃料可因地制宜,較易解決,燃料費用比較低,所以廣為采用。中小型鍛件生產(chǎn)多采用以油、煤氣、天然氣或煤作為燃料的室式爐、連續(xù)爐或轉(zhuǎn)底爐等來加熱鋼料。大型毛坯鍛件或鋼錠則常采用以油、煤氣和天然氣作為燃料的車底室爐。燃料加熱的缺點是勞動條件差。爐內(nèi)氣氛、爐溫及加熱質(zhì)量較難控制等。
二、電加熱
電加熱是將電能轉(zhuǎn)換為熱能而對金屬坯料逬行加熱。電加熱具有加熱速度快、爐溫控制準確、加熱質(zhì)量好、工件氧化少、勞動條件好、易于實現(xiàn)自動化操作等優(yōu)點;但設備投資大,電費貴,加熱成本高.目前在我國大量應用還受到一定限制。按電能轉(zhuǎn)換為熱能的方式可分為電阻加熱和感應加熱。
加熱方法的選擇要根據(jù)具體的鍛造鍛件要求及投資效益、能源情況、環(huán)境保護等多種因素確定6燃料加熱目前應用比較廣泛,電加熱主要用于加熱要求高的鋁、鎂、鈦、銅和一些髙溫合金, 為了適應特殊材料鍛造工藝的需要,滿足各種精密成形工藝的要求,今后電加熱方法的應用必 將日益擴大。