Forjamento - aquecimento de tarugos de forjamento

Um processo importante antes da quenteforjamento. Quando o metal é aquecido a uma certa temperatura, a plasticidade aumenta e a resistência à desnaturação diminui. É a curva de mudança de resistência de alta temperatura de aço carbono contendo 0,45% de carbono e liga de aço contendo níquel, cromo e tungstênio. De acordo com a curva, a resistência do metal diminui com o aumento da temperatura.

Temperatura de aquecimento Os tarugos forjados são geralmente aquecidos até a temperatura inicial permitida de forjamento do metal. A fim de garantir uma temperatura uniforme dentro e fora, a superfície do tarugo forjado deve ser mantida quente por um certo tempo após o aquecimento até a temperatura necessária. O tempo de espera está relacionado com a condutividade térmica do metal, o tamanho da seção do tarugo forjado e o estado de colocação no forno. A velocidade de aquecimento do tarugo frio não deve ser muito alta para evitar diferença excessiva de temperatura entre a superfície e o coração e grande estresse térmico no coração. O estresse térmico no coração é fácil de causar rachaduras. A mesa de termômetro comumente usada tem o termopar medindo a temperatura do forno, medindo a temperatura da superfície do metal do pirômetro óptico.

Método de aquecimento Nos tempos antigos, os espaços em branco do forjamento eram aquecidos diretamente por chama aberta. O aquecimento moderno de tarugos de forjamento usa uma variedade de fornos industriais a carvão, óleo, gás e elétricos, incluindo forno de câmara intermitente, forno de carrinho, forno de resistência, forno de indução e forno contínuo. O forno de indução tem as vantagens de velocidade de aquecimento rápida, temperatura uniforme, pegada pequena e fácil controle automático, e tem sido amplamente utilizado na linha de produção de peças forjadas de molde médio e pequeno. O aquecimento do tarugo de forjamento consome muita energia, por isso é necessário melhorar a eficiência térmica do forno industrial e melhorar o gerenciamento e a operação do aquecimento.

Em alta temperatura, o ferro no aço e a oxidação do gás do forno, formando óxido de FeO, Fe3O4, Fe2O3, conhecido como óxido de pele. A produção de película de óxido aumentará o consumo de metal. A taxa de queima de oxidação do forno de aquecimento de chama intermitente geral é de 2 ~ 3%, aquecimento por indução inferior a 0,5%. Além disso, a camada de óxido agravará o desgaste da matriz, reduzirá a precisão do forjamento e resultará na superfície áspera, aumentando assim a permissão de usinagem para processamento mecânico e aumentando o consumo de material. A pele de óxido também dificulta a condução de calor, prolonga o tempo de aquecimento, afeta a vida útil do forno e a operação mecanizada do forno industrial. Além de produzir película de óxido, a oxidação também pode reduzir o teor de carbono da superfície do aço, formar uma camada descarbonizada e reduzir a dureza e a resistência da superfície forjada. A produção de película de óxido é mais desfavorável ao forjamento de precisão. A fim de evitar ou reduzir os problemas e perdas causados ​​pela oxidação, muitos estudos têm sido feitos sobre o aquecimento de tarugos forjados sem oxidação desde o século 20, e os resultados da pesquisa têm sido utilizados na produção industrial.