Угар и обезуглероживание металла при нагреве

Нагрев заготовок наряду с положительными явлениями (уменьшение сопротивления деформированию, повышение пластичности) вызывает и отрицательные последствия — угар и обезуглероживание поверхности металла. При нагреве слитков и заготовок из стали в печах с избытком воздуха примерно с 900—1000 °С начинается процесс образования окалины (окисления железа). В этих условиях под слоем окалины поверхность заготовки практически не обезуглероживается. Обезуглероженный слой образуется при нагреве стали в атмосфере, слабо окисляющей железо.

Потери от угара в виде окалины выражают либо в процентах от массы нагреваемого металла, либо массой окисленного металла, приходящейся на единицу поверхности (г/см2 или кг/м2). Потери металла при нагреве (угар) приведены ниже.

Нефтяная камерная печь – 3,0—2,5%;

методическая печь –    2,5—2,0%;

газовая камерная печь – 2,5—2,0%;

методическая печь – 2,0—1,5%;

индукционные и контактные установки  – 1,0—0,5%.

Примечание. Сведения об угаре относятся к одному нагреву.

Электронагрев по сравнению с пламенным в отношении сокращения времени нагрева и потерь металла от угара имеет преимущество.  Специальное оборудование для электронагрева металла широко применяется  в кузнечных цехах.

Охлаждение поковок

Охлаждение поковок после окончания процесса пластического деформирования является таким же важным элементом теплового режима, как и их нагрев. При охлаждении горячих поковок вследствие разности температур по сечению (наружные слои остывают быстрее внутренних) в металле возникают температурные напряжения, которые могут складываться с напряжениями, вызываемыми структурными превращениями. Одновременное действие этих двух видов напряжений обусловливает опасность нарушения целостности  металла. Эта опасность тем больше, чем быстрее протекает процесс охлаждения, крупнее сечение поковок, сложнее их форма и меньше теплопроводность стали. Во избежание брака режим охлаждения регламентируется в зависимости от марки стали и размеров поковок.

22 Июль 2012 Опубликовано в Мастер-класс

Комментирование закрыто.