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加熱鋼件之加熱溫度

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鋼的加熱溫度是指鋼料在爐內(nèi)加熱完成出爐時的表面溫度。確定鋼的加熱溫度不僅要根據(jù)不同鋼種的性質(zhì),而且還要考慮到加工時的要求,從而來以獲得最佳的塑性,最小的變形抗力,從而就會有利于提高軋制的產(chǎn)量、質(zhì)量,降低能耗和設(shè)備的磨損。在實際生產(chǎn)中加熱溫度主要由以下幾方面來確定。

A 加熱溫度的上限和下限

碳鋼和低合金鋼加熱溫度的選擇主要是借助于鐵碳平衡相圖(圖3-1)。

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當(dāng)鋼處于奧氏體區(qū)其塑性最好,加熱的理論溫度上限應(yīng)當(dāng)是固相線AE(1400~1530℃),實際上由于鋼中偏析及非金屬夾雜物的存在,加熱還不到固相線溫度就可能在晶界出現(xiàn)熔化而后氧化,晶粒間失去塑性,形成過燒。所以鋼的加熱溫度上限一般低于固相線溫度100~150℃。碳鋼的最高加熱溫度和理論過燒溫度見表3-1。

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加熱溫度的下限應(yīng)高于Ac3線30~50℃。根據(jù)終軋溫度再考慮到鋼在出爐和加工過程中的熱損失,便可確定鋼的最低加熱溫度。終軋溫度對鋼的組織和性能影響很大,終軋溫度越高,晶粒集聚長大的傾向越大,奧氏體的晶粒越粗大,鋼的機械性能越低。所以終軋溫度也不能太高,最好在850℃左右,不要超過900℃,也不要低于700℃。

B 加熱溫度與軋制工藝的關(guān)系

上面討論的僅是確定加熱溫度的一般原則。實際生產(chǎn)中,鋼的加熱溫度還需結(jié)合壓力加工工藝的要求。如軋制薄鋼帶時為滿足產(chǎn)品厚度均勻的要求,比軋制厚鋼帶時的加熱溫度要高一些;坯料大加工道次多要求加熱溫度高些,反之小坯料加工道次少則要求加熱溫度低些等。這些都是壓力加工工藝特點決定的。

高合金鋼的加熱溫度則必須考慮合金元素及生成碳化物的影響,要參考相圖,根據(jù)塑性圖、變形抗力曲線和金相組織來確定。

目前國內(nèi)外有一種意見,認為應(yīng)該在低溫下軋制,因為低溫軋制所消耗的電能,比提高加熱溫度所消耗的熱能要少,在經(jīng)濟上更合理。