Главная / Свободная ковка / Исходные материалы и их подготовка / Общие сведения о нагреве (Недостаточная подача воздуха)

Общие сведения о нагреве (Недостаточная подача воздуха)

При недостаточной подаче воздуха наступает неполное сгорание топлива с образованием окиси углерода и других продуктов, пламя темнеет, становится красным, тусклым, появляются черные прожилки копоти.

Дальнейшее сокращение подачи воздуха в топку вызывает появление клубов черного дыма. Следовательно, для ведения нормального режима работы нагревательной печи необходимо: регулировать подачу воздуха в топку так, чтобы обеспечить правильное соотношение количества топлива и воздуха и хорошее их перемешивание; регулировать перекрытием шиберов необходимое давление (подпор) печных газов и равномерное заполнение пламенем всего рабочего пространства печи.

Большой избыток воздуха в рабочей камере печи приводит к увеличению потерь металла на угар. Кислород избыточного воздуха, не растраченный на окисление топлива, будучи свободным, вступает в соединение с железом и образует на поверхности заготовок окалину, представляющую собой окислы железа. Пламя с избыточным воздухом всегда обладает окисляющими свойствами и называется окислительным.

Пламя при недостатке воздуха (неполное сгорание) содержит избыток несгоревшей окиси углерода и водород. Окись углерода и водород обладают свойствами при температурах ниже 1000° С жадно соединяться с кислородом; отнимая от окисленной поверхности железа кислород, они могут даже восстановить железо из окалины.

В печи с пламенем, содержащим большое количество окиси углерода и водород, окалина не образуется. Такое пламя называется восстановительным. Если горение топлива протекает полно, при нормальной подаче воздуха, то в продуктах горения не будет излишков кислорода, а пламя, полученное при таком режиме, называют нейтральным.


«Свободная ковка», Я.С. Вишневецкий

Время нагрева заготовок большого сечения

Время нагрева заготовок большого сечения и слитков наиболее удобно и с достаточной точностью может быть определено по формуле Н. Н. Доброхотова T=αKd√-dr где Т — полное время нагрева, в ч; а — коэффициент, учитывающий расположение заготовок на поду печи; d — диаметр или толщина заготовки (слитка) в м; К — опытный коэффициент, равный 10 для…

Влияние характера пламени на качество нагрева металла

В зависимости от условий сжигания топлива в печи может быть образована окислительная, нейтральная или восстановительная атмосфера. Взаимодействие печной атмосферы с металлом нагреваемой заготовки происходит при высокой температуре и представляет собой сложный физикохимический процесс. Окисление металла. При окислительном пламени, полученном в результате сжигания топлива с избытком воздуха, свободный, не использованный для горения кислород, соединяясь с железом,…

Обезуглероживание металла

При нагреве металла под ковку, а также при термической обработке вместе с процессом окисления при высокой температуре происходит выгорание углерода (обезуглероживание) из поверхностного слоя заготовки. Сущность этого явления заключается в том, что от воздействия газов, входящих в состав окислительной печной атмосферы, под слоем окалины на поверхности металла выгорает часть углерода. Глубина обезуглероженного слоя обычно достигает…

Пережог

Продолжительное пребывание металла в печи при температурах, близких к началу плавления, приводит к оплавлению легкоплавких примесей, находящихся по границам зерен. При этом проникший в межзеренные прослойки кислород образует окисленные соединения примесей и металла, которые разобщают зерна друг от друга. Происходит так называемый пережог металла, при котором связь между отдельными зернами нарушается и появляются глубокие трещины….

Способы безокислительного нагрева

При ковке и штамповке поковок для деталей высокой точности, на поверхности которых не допускается окалина, а также в целях экономии металла применяют различные способы безокислительного нагрева, которые осуществляются в печах открытого пламени, муфельных и электрических. В кузнечных нагревательных печах с защитным газовым слоем на поде нагрев заготовок осуществляют при омывании их газами нейтрального или восстановительного…