Rèn - gia nhiệt phôi rèn

Một quá trình quan trọng trước khi nóngrèn. Khi kim loại được nung nóng đến một nhiệt độ nhất định, tính dẻo tăng lên và khả năng chống biến tính giảm xuống. Là đường cong thay đổi cường độ nhiệt độ cao của thép carbon chứa 0,45% carbon và thép hợp kim có chứa niken, crom và vonfram. Theo đường cong, độ bền của kim loại giảm khi nhiệt độ tăng.

Nhiệt độ gia nhiệt Phôi rèn thường được nung nóng đến nhiệt độ rèn ban đầu cho phép của kim loại. Để đảm bảo nhiệt độ bên trong và bên ngoài đồng đều, bề mặt của phôi rèn phải được giữ ấm trong một thời gian nhất định sau khi nung nóng đến nhiệt độ yêu cầu. Thời gian giữ có liên quan đến độ dẫn nhiệt của kim loại, kích thước tiết diện của phôi rèn và trạng thái đặt trong lò. Tốc độ gia nhiệt của phôi nguội không được quá cao để tránh chênh lệch nhiệt độ quá lớn giữa bề mặt và tim và ứng suất nhiệt lớn trong tim. Tâm nóng bức dễ sinh rạn nứt. Bảng nhiệt kế thường được sử dụng có cặp nhiệt điện đo nhiệt độ lò, đo nhiệt độ bề mặt kim loại của hỏa kế quang.

Phương pháp gia nhiệt Vào thời cổ đại, phôi rèn được nung trực tiếp bằng ngọn lửa trần. Gia nhiệt phôi rèn hiện đại sử dụng nhiều loại lò công nghiệp than, dầu, khí đốt và điện, bao gồm lò buồng gián đoạn, lò xe đẩy, lò điện trở, lò cảm ứng và lò liên tục. Lò cảm ứng có ưu điểm là tốc độ gia nhiệt nhanh, nhiệt độ đồng đều, diện tích nhỏ và điều khiển tự động dễ dàng, đã được sử dụng rộng rãi trong dây chuyền sản xuất các bộ phận rèn khuôn vừa và nhỏ. Gia nhiệt phôi rèn tiêu tốn nhiều năng lượng, vì vậy cần nâng cao hiệu suất nhiệt của lò công nghiệp và cải tiến công tác quản lý vận hành gia nhiệt.

Ở nhiệt độ cao, sắt trong thép và khí lò bị oxy hóa, tạo thành oxit FeO, Fe3O4, Fe2O3, được gọi là da oxit. Việc sản xuất da oxit sẽ làm tăng tiêu thụ kim loại. Nói chung, tỷ lệ đốt cháy quá trình oxy hóa của lò đốt nóng không liên tục là 2 ~ 3%, gia nhiệt cảm ứng dưới 0,5%. Ngoài ra, lớp oxit sẽ làm trầm trọng thêm sự mài mòn của khuôn, làm giảm độ chính xác của vật rèn và dẫn đến bề mặt thô ráp, do đó làm tăng phụ cấp gia công cho gia công cơ khí và tăng mức tiêu thụ vật liệu. Lớp vỏ oxit còn cản trở quá trình dẫn nhiệt, kéo dài thời gian gia nhiệt, ảnh hưởng đến tuổi thọ đáy lò và quá trình vận hành cơ giới hóa của lò công nghiệp. Ngoài việc tạo ra lớp oxit, quá trình oxy hóa cũng có thể làm giảm hàm lượng cacbon trên bề mặt thép, tạo thành lớp khử cacbon và làm giảm độ cứng và độ bền của bề mặt vật rèn. Việc sản xuất da oxit không thuận lợi hơn đối với rèn chính xác. Để tránh hoặc giảm thiểu các vấn đề và tổn thất do quá trình oxy hóa gây ra, nhiều nghiên cứu đã được thực hiện về việc nung nóng phôi rèn mà không bị oxy hóa từ thế kỷ 20, và kết quả nghiên cứu đã được sử dụng trong sản xuất công nghiệp.