Главная / Свободная ковка / Исходные материалы и их подготовка / Продолжительность нагрева и форма заготовки

Продолжительность нагрева и форма заготовки

Форма заготовок тоже влияет на продолжительность нагрева. При равных объемах круглая заготовка нагревается быстрее прямоугольной или квадратной, так как у первой заготовки поверхность, воспринимающая тепло, больше.

От того, как размещены заготовки на поду печи, время их нагрева также меняется. Если заготовки прямоугольного сечения уложены плотно одна к другой, то их поверхность, воспринимающая тепло, уменьшается, так как в этом случае они нагреваются только с одной стороны, и время нагрева заготовок удлиняется.

Теоретические способы определения времени нагрева металлов перед ковкой сложны. В практике принято определять время нагрева заготовок по таблицам, созданным на основании опытных данных, или по эмпирическим (опытным) формулам. Данные о продолжительности нагрева катаных заготовок из углеродистых конструкционных сталей диаметром до 100 мм приведены в табл.

Продолжительность нагрева (мин) холодных заготовок из углеродистых конструкционных сталей до температуры 1200° С при температуре печи 1300° (по данным ЦНИИТМАШ)

Диаметр d или сторона а квадрата мм Профиль заготовки
круглый квадратный
расположение заготовок
одиночное на расстоянии d на расстоянии d/2 вплотную одиночное на расстоянии а на расстоянии а/2 вплотную
10 2,0 2,0 3,0 4,0 2,5 3,5 4,5 8,0
20 3,0 3,5 5,0 7,0 4,5 6,0 8,0 13,0
30 5,0 5,5 7,0 10,0 6,0 8,5 11,0 19,0
40 6,5 8,0 10,0 13,0 8,0 11,0 14,0 25,0
50 8,0 10,0 12,0 16,0 10,5 14,5 17,5 32,0
60 10,0 12,0 14,0 19,5 12,5 17,5 21,0 38,0
70 11,0 13,5 16,5 22,5 14,5 20.5 25,0 44,0
80 13,0 15,5 19,5 26,0 17,0 23,5 28,0 52,0
90 15,0 18,0 23,0 31,0 19,5 27,0 33,0 62,0
100 18,0 21,5 27,0 36,0 23,0 32,0 40,0 72,0

«Свободная ковка», Я.С. Вишневецкий

Скорость, с которой можно нагревать металл

Скорость, с которой можно нагревать металл, является одним из важных элементов технологии свободной ковки, так как от нее зависит производительность, качество нагрева и качество поковок. Продолжительность нагрева, т. е. проникновение тепла (в тело) в толщу всей заготовки, зависит от теплопроводности металла, его теплоемкости, разности температур печного пространства и заготовки (так называемого перепада температуры), размеров и…

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….