詳解工業(yè)電爐加熱不當(dāng)?shù)牧笕毕?/p>
工業(yè)電爐設(shè)備是成套的,包括電爐爐體,電力設(shè)備,開閉器,附屬輔助電器,真空設(shè)備,檢測控制儀表,自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng),爐用機(jī)械設(shè)備。 工業(yè)電爐使用過程中最重要的一個(gè)步驟就是工業(yè)電爐的加熱,一旦加熱不當(dāng)工業(yè)電爐會(huì)出現(xiàn)六大缺陷。
第一:過熱
過熱是指金屬坯料的加熱溫度過高,或在規(guī)定的鍛造與熱處理溫度范圍內(nèi)停留時(shí)間太長,或由于熱效應(yīng)使溫升過高而引起的晶粒粗大現(xiàn)象。
第二:脫碳
脫碳是指金屬在高溫下表層的碳被氧化,使得表層的含碳量較內(nèi)部有明顯降低的現(xiàn)象。脫碳層的深度與鋼的成分、爐氣的成分、溫度和在此溫度下的保溫時(shí)間有關(guān)。采用氧化性氣氛加熱易發(fā)生脫碳,高碳鋼易脫碳,含硅量多的鋼也易脫碳。脫碳使零件的強(qiáng)度和疲勞性能下降,磨損抗力減弱。
第三:增碳
經(jīng)過電爐加熱的鍛件,在表面或部分表面發(fā)生增碳現(xiàn)象。有時(shí)增碳層厚度達(dá)1.5~1.6mm,增碳層的含碳量達(dá)1%左右,局部點(diǎn)含碳量甚至超過2%,出現(xiàn)萊氏體組織。這主要是在油爐加熱的情況下,當(dāng)坯料的位置靠近油爐噴嘴或者就在兩個(gè)噴嘴交叉噴射燃油的區(qū)域內(nèi)時(shí),由于油和空氣混合得不太好,因而燃燒不完全,結(jié)果在坯料的表面形成還原性的滲碳?xì)夥,從而產(chǎn)生表面增碳的效果。增碳使鍛件的機(jī)械加工性能變壞,切削時(shí)易打刀。
第四:加熱裂紋
在加熱截面尺寸大的大鋼錠和導(dǎo)熱性差的高合金鋼和高溫合金坯料時(shí),如果低溫階段加熱速度過快,則坯料因內(nèi)外溫差較大而產(chǎn)生很大的熱應(yīng)力。加之此時(shí)坯料由于溫度低而塑性較差,若熱應(yīng)力的數(shù)值超過坯料的強(qiáng)度極限,就會(huì)產(chǎn)生由中心向四周呈輻射狀的加熱裂紋,使整個(gè)斷面裂開。
第五:銅脆
銅脆在鍛件表面上呈龜裂狀。高倍觀察時(shí),有淡黃色的銅沿晶界分布。坯料加熱時(shí),如爐內(nèi)殘存氧化銅屑,在高溫下氧化鋼還原為自由銅,熔融的鋼原子沿奧氏體晶界擴(kuò)展,削弱了晶粒間的聯(lián)系。另外,鋼中含銅量較高時(shí),如在氧化性氣氛中加熱,在氧化鐵皮下形成富銅層,也引起鋼脆。
第六:過燒
過燒是指金屬坯料的加熱溫度過高或在高溫加熱區(qū)停留時(shí)間過長,爐中的氧及其它氧化性氣體滲透到金屬晶粒間的空隙,并與鐵、硫、碳等氧化,形成了易熔的氧化物的共晶體,破壞了晶粒間的聯(lián)系,使材料的塑性急劇降低。過燒嚴(yán)重的金屬,撤粗時(shí)輕輕一擊就裂,拔長時(shí)將在過燒處出現(xiàn)橫向裂紋。
以上六大缺陷都是工業(yè)電爐加熱不當(dāng)引起的,因此工業(yè)電爐設(shè)備在加熱過程中藥注意介質(zhì)的影響,內(nèi)部結(jié)構(gòu)的異常變化以及溫度要均勻。
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