钢材在热处理加热过程中,钢中的金属元素与氧化性气氛(氧、二氧化碳、水蒸汽等) 发生作用,形成金属氧化物层(氧化皮),这种现象称为氧化。
热处理加热时的防氧化措施在氧化性介质中加热金属时,氧化是不可避免的,但可以通过热处理操作减轻氧化程度,若用电炉加热时,应该提高炉子的密封性,尽量减少炉子的开启次数。若用燃气加热时,尽董保持炉子呈正压状态,避免负压加热。 在大型热处理炉中加热如何防止氧化是一个需要研究的课题,在金属表面敷以涂料具有简便易行,不受工件尺寸限制等优点,因此,在国内外都在注意发展,在我国已有商品化供应,但由于成本较高,使用受到限制。锻件的种类有:自由锻造/手锻、热模锻/精密锻造、顶锻、滚锻和模锻。另一方面也可利用工厂制氧后的氮气通入炉中进行保护,但这种氮气必需进行处理,***排除残余氧和水分,否则是不能使用的。
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锻造厂的锻件产品是通过锻造加工塑性变形的,锻造加工是利用外力使锻件原材料产生塑性变形,获得锻件所需的尺寸、形状及性能的毛坯或零件的加工方法。通过锻造加工能消除金属在冶炼过程中产生的铸态疏松等缺陷,优化微观组织结构,同时由于保存了完整的金属锻造流线,大大加强了锻件在使用中的性能。锻件需要每片都是一致的,没有任何多孔性、多余空间、内含物或其他的瑕疵。
通常锻造加热时,钢料所获得的总热量中,辐射传热约占90%以上。因此主要是靠强化辐射传热来实现钢料的快速加热,即辐射快速如热。由于辐射传热是和炉温与料温的四次方之差有关,所以实现强化辐射传热的有效措施是扩大温度头,具体办法是提高炉温和高温装炉。一般把炉温升高到1400~1500℃,甚至达到1600℃,形成很大的温度头,从而提高加热速度。目前对于小型坯料的加热,均采用高温装炉快速加热。飞机锻件多用高强度耐磨、耐蚀的铝合金、钛合金、镍基合金等贵重材料制造。至于较大钢锭及一些离合金钢,也在不断地探索实现快速加热的途径。
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