Syfte och metod för varmsmidning

Syftet med att värma metallämne före smide är att förbättra metallens plasticitet, minska deformationsmotståndet, göra det lätt att flyta och forma och få en bra mikrostruktur efter smide. Därför har uppvärmning före smide en direkt inverkan på att förbättra smidesproduktiviteten, säkerställa smideskvalitet och spara energiförbrukning. Enligt de olika värmekällorna kan uppvärmningsmetoderna för metallämnen delas in i flamvärme och elektrisk uppvärmning.

Flamuppvärmning

Flamuppvärmning är att använda bränslet (kol, koks, tjockolja, diesel och gas) för att bränna i flamvärmeugnen för att generera högtemperaturgas (låga) som innehåller en stor mängd värmeenergi. Värmeenergin överförs till ämnets yta genom konvektion och strålning, och sedan värmeöverförs ytan till mitten för att värma metallämnet.

När uppvärmningstemperaturen är lägre än 600 ~ 700 grader, värms ämnet huvudsakligen genom konvektionsvärmeöverföring. Den så kallade konvektionsvärmeöverföringen avser det kontinuerliga flödet av lågor runt ämnet och överföringen av värmeenergi till metallämnet genom värmeväxlingen mellan högtemperaturgasen och ämnets yta. När uppvärmningstemperaturen överstiger 700 ~ 800 grader, är uppvärmningen av ämnet huvudsakligen strålningsvärmeöverföring. Den så kallade strålningsvärmeöverföringen är att omvandla värmeenergi till strålningsenergi genom högtemperaturgas och ugn. Efter att strålningsenergin som överförs av elektrisk mikrovåg har absorberats av metallämnet, omvandlas strålningsenergin till värmeenergi för att värma ämnet. När den vanliga smidesugnen värms upp vid hög temperatur står strålningsvärmeöverföringen för mer än 90 procent och konvektionsvärmeöverföringen endast för 8 procent ~ 10 procent.

Flamuppvärmningsmetoden har fördelarna med bekväm bränslekälla, enkel ugnskonstruktion, låg uppvärmningskostnad och brett användningsområde för ämnen. Arbetsförhållandena är dock dåliga, uppvärmningshastigheten är långsam, effektiviteten är låg och uppvärmningskvaliteten är svår att kontrollera. Denna uppvärmningsmetod används ofta för uppvärmning av olika ämnen.

Eluppvärmning

Elvärme är att värma metallämnen genom att omvandla elektrisk energi till termisk energi. Det finns induktionselvärme, kontaktelvärme, motståndsugnsvärme och saltbadsugnsvärme.

1. Induktionsvärme

Under verkan av det växelmagnetiska fältet som genereras av växelströmmen som matas in i induktorn, genereras växelvirvelströmmen inuti metallämnet. På grund av virvelström och magnetiseringsuppvärmning (under den magnetiska övergångspunkten) värms metallämnet direkt upp.

När ämnet värms upp genom induktionsvärmning är strömtätheten som genereras inuti ojämn längs sektionen. Mittströmtätheten är liten och ytströmtätheten är stor. Detta fenomen kallas hudeffekt. Sålunda värms ytmetallen huvudsakligen genom passage av ström, och kärnmetallen värms upp av värmen från det yttre lagret. För ämnen med stor diameter, för att förbättra uppvärmningshastigheten, bör lägre strömfrekvens väljas för att öka strömmens penetrationsdjup; För ämnen med liten diameter, på grund av den lilla tvärsnittsstorleken, kan en högre strömfrekvens användas, vilket kan förbättra den elektriska verkningsgraden.

2. Kontakta elvärme

Principen för kontaktelvärme är att lågspänningsstorström är direkt ansluten till metallämnet. Eftersom metallen har ett visst motstånd kommer strömmen att generera värme genom den, så att den kan värmas upp.

För ett ämne av en viss storlek måste det generera en viss mängd värme för att värmas till den angivna temperaturen. Resistansvärdet för allmän metall är dock relativt litet. För att förbättra produktiviteten och förkorta uppvärmningstiden är det nödvändigt att leda stor ström in i ämnet. För att undvika kortslutning används ofta metoden för att reducera spänningen för att erhålla låg spänning och stor ström. Därför är tomgångsspänningen för transformatorns hjälputtag för elektrisk kontaktuppvärmning endast 2-15v.

Kontaktelektrisk uppvärmning kännetecknas av snabb uppvärmningshastighet, mindre metallförbränningsförlust, obegränsat uppvärmningstemperaturområde, hög termisk effektivitet, låg energiförbrukning, låg kostnad, enkel utrustning och bekväm drift. Ytråheten och formen och storleken på ämnet är dock strikt nödvändiga, speciellt änden av ämnet måste vara regelbunden utan förvrängning. Dessutom är det svårt att mäta och kontrollera uppvärmningstemperaturen. Lämplig för hel eller lokal uppvärmning av långa ämnen.