آهنگری - آهنگری گرمایش شمش

یک فرآیند مهم قبل از گرم شدنآهنگری. هنگامی که فلز تا دمای معینی گرم می شود، پلاستیسیته افزایش می یابد و مقاومت دناتوراسیون کاهش می یابد. آیا منحنی تغییر مقاومت در دمای بالا فولاد کربن حاوی 0.45٪ کربن و فولاد آلیاژی حاوی نیکل، کروم و تنگستن است. با توجه به منحنی، مقاومت فلز با افزایش دما کاهش می یابد.

دمای حرارت شمش آهنگری معمولاً تا دمای مجاز اولیه آهنگری فلز گرم می شود. برای اطمینان از دمای یکنواخت داخل و خارج، سطح بیلت آهنگری پس از گرم شدن تا دمای مورد نیاز، برای مدت معینی گرم نگه داشته شود. زمان نگهداری مربوط به هدایت حرارتی فلز، اندازه مقطع شمش آهنگری و وضعیت قرارگیری در کوره است. سرعت گرم شدن بیلت سرد نباید خیلی زیاد باشد تا از اختلاف دمای بیش از حد بین سطح و قلب و استرس حرارتی زیاد در قلب جلوگیری شود. استرس گرمایی در قلب به راحتی باعث ایجاد ترک می شود. جدول دماسنج معمولی دارای ترموکوپل اندازه گیری دمای کوره، اندازه گیری دمای سطح فلز پیرومتر نوری است.

روش گرم کردن در زمان های قدیم، قطعات آهنگری مستقیماً با شعله باز گرم می شدند. گرمایش شمش آهنگری مدرن از انواع کوره های صنعتی زغال سنگ، نفت، گاز و برق استفاده می کند، از جمله کوره محفظه متناوب، کوره ترولی، کوره مقاومتی، کوره القایی و کوره پیوسته. کوره القایی دارای مزایای سرعت گرمایش سریع، دمای یکنواخت، ردپای کوچک و کنترل خودکار آسان است و به طور گسترده در خط تولید قطعات آهنگری قالب متوسط ​​و کوچک استفاده می شود. گرمایش شمش آهنگری انرژی زیادی مصرف می کند، بنابراین بهبود راندمان حرارتی کوره صنعتی و بهبود مدیریت و عملکرد گرمایش ضروری است.

در دمای بالا، آهن در فولاد و اکسیداسیون گاز کوره، تشکیل اکسید FeO، Fe3O4، Fe2O3، معروف به پوست اکسید. تولید پوست اکسید باعث افزایش مصرف فلز می شود. نرخ سوختن اکسیداسیون کوره گرمایش متناوب با شعله 2 تا 3٪ است، گرمایش القایی کمتر از 0.5٪. علاوه بر این، پوست اکسید باعث تشدید سایش قالب می شود، دقت آهنگری را کاهش می دهد و منجر به سطح ناهموار می شود، در نتیجه اجازه ماشینکاری برای پردازش مکانیکی و افزایش مصرف مواد را افزایش می دهد. پوسته اکسید همچنین مانع از هدایت گرما می شود، زمان گرم شدن را طولانی می کند، بر عمر پایین کوره و عملکرد مکانیزه کوره صنعتی تأثیر می گذارد. علاوه بر تولید پوست اکسید، اکسیداسیون همچنین می تواند محتوای کربن سطح فولاد را کاهش دهد، یک لایه کربن زدایی تشکیل دهد و سختی و استحکام سطح آهنگری را کاهش دهد. تولید پوست اکسیدی نسبت به آهنگری دقیق نامطلوب تر است. به منظور جلوگیری یا کاهش مشکلات و تلفات ناشی از اکسیداسیون، از قرن بیستم مطالعات زیادی در مورد گرمایش بیلت آهنگری بدون اکسیداسیون انجام شده است و نتایج تحقیقات در تولید صنعتی مورد استفاده قرار گرفته است.