热锻工艺的加热方法有哪些

发布者：浩清五金   发布日期：2021-05-05 09:50

热锻工艺的加热方法有哪些？

金属毛坯锻前加热的目的是提高金属塑性、降低变形抗力、使之易于流动成形并获得良好的锻后组织。故锻前加热对提高锻造生产率，保证锻件质量以及节约能源消耗等都有直接影响。按所采用的热源不同，金属毛坯的加热方法可分为火焰加热与电加热两大类。

 

火焰加热

火焰加热是利用燃料（煤、焦炭、重油、柴油和煤气）在火焰加热炉内燃烧产生含有大量热能的高温气体（火焰），通过对流、辐射把热能传给毛坯表面，再由表面向中心热传导而使金属毛坯加热。

在加热温度低于600～700℃时，毛坯加热主要是靠对流传热。所谓对流传热，是通过火焰在毛坯四周不断流动，借助高温气体与毛坯表面的热交换，把热能传给金属毛坯。当加热温度超过700～800℃时，毛坯加热则以辐射传热为主。所谓辐射传热，是通过高温气体与炉膛将热能转变为辐射能，以电微波方式传播的辐射能被金属毛坯吸收后，再由辐射能转变成为热能而使毛坯加热。一般普通锻造加热炉在高温加热时，辐射传热占90%以上，对流传热只占8%～10%。

火焰加热方法的优点是燃料来源方便，炉子修造简单，加热费用较低，对毛坯的适应范围广。但劳动条件差，加热速度慢，效率低，加热质量难于控制等。这种加热方法广泛用于各种毛坯的加热。

 

电加热

电加热是通过把电能转变为热能来加热金属毛坯。其中有感应电加热、接触电加热、电阻炉加热和盐浴炉加热等。

1.感应电加热

在感应器通入交变电流产生的交变磁场作用下，金属毛坯内部产生交变涡流。由于涡流和磁化发热（磁性转变点以下），便直接将金属毛坯加热。

毛坯进行感应电加热时，内部产生的电流密度沿断面分布是不均匀的，中心电流密度小，表层电流密度大，这种现象称为趋肤效应。由此表层金属主要是因电流通过而被加热，心部金属则靠外层热量向内传导加热。对于大直径的毛坯，为了提高加热速度，应选用较低电流频率，以增大电流透入深度；而对小直径的毛坯，由于截面尺寸较小，可采用较高电流频率，这样能够提高电效率。

2.接触电加热

接触电加热的原理是以低压大电流直接通人金属毛坯，由于金属存在一定电阻，电流通过就会产生热量，从而使之加热。

对于一定尺寸的毛坯，要加热到规定的温度，则需产生一定的热量。而一般金属的电阻值比较小，为提高生产率和缩短加热时间，必需以大电流通入毛坯。为了避免短路，常采取降低电压的办法，以得到低电压的大电流。所以，接触电加热用的变压器副端空载电压只有2～15V。

接触电加热的特点是：加热速度快，金属烧损少，加热温度范围不受限制，热效率高，耗电少，成本低，设备简单，操作方便。但毛坯的表面粗糙度和形状尺寸要求严格，特别是毛坯的端部必须规整，不得产生畸变。此外，加热温度的测量和控制也比较困难。适用于长毛坯的整体或局部加热。