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山西锻件厂的余热利用有什么意义?
机械零件大量采用碳素结构钢和低合金结构钢,其锻件被常用的热处理工艺为正火、等温正火、退火和调质。
调质能耗:采用连续式电阻炉,淬火温度840℃~860℃,每kg锻件实际耗电约为0.6kWh.采用连续式电阻同火炉,回火温度550℃~650℃,每kg锻件实际耗电约0.4kWh。
正火能耗:采用连续式电阻炉,正火温度930℃~960℃,每kg锻件实际耗电为0.5kWh。
等温正火能耗:采用连续式电阻等温正火炉,加热温度为920℃~940℃,快速冷却,等温温度600℃~650℃,每kg锻件实际能耗约为0.8kWh。
以上数据是统计连续式电阻炉全年的实际平均值,例如实际测量连续式铸链电阻淬火炉24h生产的单位电耗约0.5kWh/kg,但是,由于在全年生产过程中,故障停炉等各种原因反复升温,其每千克锻件实际耗电为0.6kWh。
以上数据仅供参考,因为锻件热处理能耗大小由炉型、装载方式、钢种和生产方式决定,其中周期加热炉比连续加热炉能耗大,例如连续式网带电阻炉或连续式铸链电阻炉能耗损失较小,而台车式电阻炉能耗损失就较大。
由以上分析可知,锻件在热处理过程中要消耗很多能源,因此国外工业发达国家均高度重视锻件的余热利用,大量采用锻件余热热处理工艺,国内使用也较多,但尚不普及。
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锻造锻件时加热不当会产生什么缺陷呢?
锻造锻件时加热不当所产生的缺陷可分为:由于介质影响使坯料外层组织化学状态变化而引起的缺陷,如氧化、脱碳、增碳和渗硫、渗铜等;由内部组织结构的异常变化引起的缺陷,如过热、过烧和未热透等;由于温度在坯料内部分布不均,引起内应力(如温度应力、组织应力)过大而产生的坯料开裂等。
钢长时间在高温炉内的强烈氧化介质中加热时,就会产生过烧。过烧的实质是高温的钢被炉气中的氧渗透到晶界处,使晶界氧化,形成脆壳,严重地破坏了晶粒之间的联结。过烧的钢料,在锻压时会崩裂成碎块,断面呈浅灰色。晶粒粗大,炉气中含氧越多,加热时间越长,越易过烧。过烧的金属是无法挽救的,因此在加热时必须特别注意。
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不锈钢锻件的物理性能
根据不锈钢和碳钢的物理性能数据,从而可知碳钢的密度略高于铁素体型和马氏体型不锈钢,而略低于奥氏体型不锈钢;电阻率按碳钢、铁素体型、马氏体型和奥氏体型不锈钢排序依次递增;线胀系数大小的排序也类似,奥氏体型不锈钢高而碳钢小碳钢、铁素体型和马氏体型不锈钢有磁性,奥氏体型不锈钢无磁性,但其冷加工硬化生成马氏体相变时将会产生磁性,30crMo锻件定制厂家,可用热处理方法来消除这种马氏体组织而恢复其无磁性。
奥氏体型不锈钢与碳钢相比,具有下列特点。
1.电阻率高,约为碳钢的5倍。
2.线胀系数大,比碳的40%左右,随着温度的升高,线胀系数的数值也相应地增加。
3.热导率低,约为碳钢的1/3。
由于奥氏体型不锈钢具有这些特殊的物理性能,在焊接过程中会引起较大的焊接变形。特别在异种金属(指与碳钢、低合金钢)焊接时,由于这两种材料的热导率和线胀系数有很大差异,会产生很大的焊接残余应力,也成为焊接接头产生裂纹的主要原因之一。
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