超音頻感應加熱爐對鋼進行感應加熱時的常見缺陷
感應加熱溫度總是由表及里的升溫。利用超音頻感應加熱爐對鋼進行感應加熱時,應關注表面溫度偏高,心部溫度不足的現象,切忌出現表面發白,心部發黑的現象存在。嚴格控制超音頻感應加熱爐的輸入功率,選擇被加熱工件的相應頻率(比如直徑110mm的鋼材選用lkHz合適,lOkHz偏高;而對直徑25mm的選用lOkHz合適,lkHz偏低)。根據不同材質選用不同的加熱規范,表面溫度逐步升到鍛造溫度,不同材質所允許的初始升溫速度不一樣,原則上含碳量越高或不銹鋼初始升溫要慢一些。碳鋼進爐受表面油泥影響,有可能出現淡淡的藍煙,從出爐口往爐內觀察,無明亮、刺眼光環,工件出爐口允許只有微微的上竄火焰。成把大火向上竄的現象,表明鍛件至少過溫,過溫鍛件通過正火熱處理,金相組織將有所改善。
關于心表溫差,根據不同壓機類型有不同的值,自由鍛或對擊錘熱坯料的心表溫差≤100℃,模鍛壓機和摩擦壓力機用的熱坯料心表溫差≤25℃。滿足壓機對熱坯料的前提下,應盡量縮短高溫區(大于850℃)停留時間,縮短爐長,減少氧化皮厚度。材質不同,均溫時問題不一樣,不銹鋼加熱制度是慢速升溫、快速出爐,不允許保溫時間太長。壓機生產線出現故障時,保溫時間不宜太長,有廠家規定以10min為限,到達10min之后立即切斷超音頻電源,并對爐料清空,實踐表明這樣的處理結果節能、節材。
鍛件冷卻后內部會存在組織不均勻、殘余應力和加工硬化現象。鍛后的鍛件,不能隨意冷卻含碳量較高的鋼,在700℃以下不能快冷,中碳鋼和低合金鋼鍛件,采用快速空冷,但均應避免中速空冷。對于高碳鉻軸承鋼,為避免網狀物的產生,必須采用快速冷卻。鍛件鍛后及時通過退火、正火或調質熱處理調整硬度、消除內應力,改善組織結構,以提高機械加工性能,也可以利用鍛件的余熱進行鍛后熱處理,尤其是中碳鋼的余熱熱處理(余熱正火、余熱退火、余熱淬火)。采用余熱處理關鍵是鍛后溫度的一致性,
比如國外某廠,曲軸非調質鋼余熱熱處理,中頻加熱成型、切邊、校正,上下道工序之間采用多個機器人組成自動生產線,最后下線鍛件溫度大于l100℃進行空冷,先快速冷卻然后緩冷,對于不到1100℃剔除,采取其他方法再熱處理。
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