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锻件加工中炉温均匀性的保障措施
- 2021-08-14-

  通过前文温度场的计算机模拟,了解到了锻件加工过程中沿截面的温度变化规律,从而使编制加热工艺有了科学依据,使工件的加热符合工艺要求。但是,要指出的是,在模拟计算中有三个假设:1)工件的环境温度均匀;2)炉温为炉壁温度;3)炉气温度等于炉壁温度。实际生产条件往往不能整体符合这三个假设条件,须整体了解实际情况、根据实际情况对计算进行修正,也只有这样才能保障加热质量。所以,在掌握加热过程的规律之后,保障加热质量的关键就是要了解具体的工作环境,包括炉温的均匀性和温度指示的正确性。其中,炉温均匀性的保障措施如下:

  锻件加工过程中,加热炉温度分布的均匀程度是保障工件加热质量的初要问题。炉温的均匀程度是变化的,升温和保温过程以及不同温度区间炉温的均匀程度均不相同。加热炉的结构不同,炉温的均匀性也不同,电加热炉高于煤气或重油加热炉,井式炉高于台车炉、电加热的井式炉,对炉膛温度进行分区控制,可以得到较好的均匀性;而较大的煤气或重油台车式加热炉,炉膛温度相当不均匀,以加热件不同部位表面温度的差别来衡量,在升温过程中加热件底表面升温较慢,加热中心偏向炉底,工件底面与上表面温度相差可达100℃左右,在保温过程中逐渐趋于均匀。有的加热炉温度分布相当不均匀,使加热中心偏向炉底侧的R/3处,升温过程中,钢件表面温度相差竟达300℃,长时间保温后仍相差40℃。

  锻件加工时,在升温过程中炉温的不均匀性,使加热中心偏移几何中心,相当于增大了截面尺寸,加热时间即应根据不均匀程度修正截面尺寸后确定。而在保温过程中炉温的不均匀性不是用修正尺寸、延增际间这些方法所能解决的问题。此外,加热炉的质量须和工艺相匹配,在保温阶段炉温的不均匀程度须低于工艺上对加热温度规定的偏差。