【中國鍛件網(wǎng)】鍛前加熱是整個鍛造過程中的一個重要環(huán)節(jié),對提高鍛造生產(chǎn)率、保證鍛件質(zhì)量以降低能源消耗等都有直接影響。恰當(dāng)?shù)剡x擇加熱溫度,就可使坯料在塑性較好的狀態(tài)下進行成形。鍛件單在鍛造生產(chǎn)過程中要將金屬毛坯燒紅加熱,按照所采用熱源不同,可分為電加熱和火焰加熱兩大類。
一、電加熱
電加熱是通過吧電能轉(zhuǎn)化為熱能來加熱鍛件專用的金屬坯料。利用電能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮軄砑訜峤饘俚难b置成為電熱爐。電加熱的優(yōu)點是,加熱速度快,熱爐溫度容易控制,氧化脫碳少,便于實現(xiàn)機械化、自動化、勞動條件好。缺點就是,對毛坯的尺寸、形狀的變化適應(yīng)性不強,設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜,投資費用要比火焰加熱大,操作使用技術(shù)要求高。電加熱按照傳熱方式可分為電阻爐加熱、接觸電加熱、鹽浴爐加熱及感應(yīng)電加熱等熱爐。

電阻加熱其傳熱原理與火焰加熱相同。根據(jù)電阻發(fā)熱元件的不同,有電阻爐加熱、接觸電加熱、鹽浴爐加熱等還有一類是感應(yīng)電加熱。
1、電阻爐加熱:
利用電流通過爐內(nèi)的電熱體產(chǎn)生的熱量進行加熱。該方法受電熱體的使用溫度的限制,熱效率較低。在電阻爐內(nèi)輻射傳熱是加熱金屬的主要方式。
2、接觸電加熱:
是以低壓大電流直接通過金屬坯料,由金屬坯料自身的電阻在通過時產(chǎn)生的熱量而加熱。通常用低電壓大電流的方法。其優(yōu)點是,加熱速度快、金屬燒損少、加熱范圍不受限制、熱效率高、設(shè)備簡單、操作方便、使用于長坯料的整體或局部加熱等優(yōu)點。但對坯料的表面粗糙度和形狀尺寸要求嚴格,特別是坯料的端部要光潔、平整,下料規(guī)則。此外,加熱溫度的測量和控制也比較困難。
3、鹽浴爐加熱:
是電流通過爐內(nèi)電極產(chǎn)生的熱量把導(dǎo)電介質(zhì)熔融,通過高溫介質(zhì)的對流與傳導(dǎo)將其中的坯料加熱。這種方法的加熱速度快,加熱溫度均勻,可以實現(xiàn)坯料的整體或局部的無氧化加熱。但其熱效率低,輔助材料消耗大,勞動條件差。
4、感應(yīng)電加熱:
坯料放入感應(yīng)圈中,在交變電流的感應(yīng)電動勢的作用下,坯料表面形成強大的渦流,使坯料內(nèi)部的電能直接轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮軣峒訜帷8袘?yīng)電加熱具有加熱速度快、加熱質(zhì)量好,溫度易于控制、金屬燒損少、操作簡單、工作穩(wěn)定、便于實現(xiàn)機械化、自動化。這些都有利于鍛件質(zhì)量的提高。其中缺點是,設(shè)備投資費用高、每種感應(yīng)器的尺寸范圍窄、電能消耗較大。感應(yīng)電加熱時,電流密度沿坯料橫截面的分布為:中心電流小,表層大,這種現(xiàn)象稱為趨膚效應(yīng)。由于趨膚效應(yīng),為了提高加熱速度和電效率,對大直徑坯料,應(yīng)選用地電流頻率,小直徑坯料可選用較高電流頻率。
二、火焰加熱
火焰加熱也是最常見的一種加熱方式,火焰加熱利用燃料燃燒產(chǎn)生的熱能對金屬坯料進行加熱。燃料油煤、焦炭、柴油、煤氣、天然氣等。火焰加熱的優(yōu)點是,燃料來源方便,爐子修造簡單,加熱費用低,對鍛件生產(chǎn)用的金屬坯料適用范圍廣。因此,這種加熱廣泛用于各種大、中小型鍛件的生產(chǎn)。這些加熱方法在鍛造生產(chǎn)中獲得廣泛的應(yīng)用。缺點是,勞動條件差,加熱速度慢,加熱質(zhì)量難以控制等。

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