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鍛造鍛件時熱傳遞的基礎(chǔ)知識
一、傳導(dǎo)傳熱
熱量直接由物體的一部分傳至另一部分,或由一物體直接傳至與其接觸的另一物體,而物體的質(zhì)點沒有移動(指宏觀的物質(zhì)移動)的傳熱現(xiàn)象,稱為傳導(dǎo)傳熱。例如,熱處理爐中的熱量由爐墻內(nèi)表面直接通過爐墻傳至爐墻外表面;工件在爐底板上加熱,爐底板的熱量直接傳給工件而將工件加熱。在這種傳熱方式中,爐墻、爐底板和工件的質(zhì)點并沒有移動,僅熱量發(fā)生了轉(zhuǎn)移,成于傳導(dǎo)傳熱。 傳導(dǎo)傳熱方式在固體、液體和氣體中都存在,尤其在固體中明顯,而流體(液體或氣體)的傳導(dǎo)能力一般較弱,有的常忽略不計。
二、對流傳熱
流體中不同部分的相對位移,使不同部分的質(zhì)點相互混合,或者流體質(zhì)點與固體表面碰撞而進行的熱交換現(xiàn)象,稱為對流傳熱。對流傳熱只有在流體運動時才能發(fā)生。鹽浴爐中利用電磁力使熔融鹽液與工件相對流動、在回火爐中熱風循環(huán)流經(jīng)鍛件表面時的傳熱過程都是對流傳熱。
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鋼鍛件在鍛造車間內(nèi)進行熱處理的主要目的是改善鍛件的切削性能;鍛件加工后的終熱處理則在熱處理車間進行。對于有色金屬鍛件的熱處理,大部分是由鍛造車間來完成的。
保證熱處理質(zhì)量的一個重要環(huán)節(jié)是鍛件加熱溫度的均勻性。對于大多數(shù)低合金鋼的淬火來說,奧氏體化的溫度精度控制在±15℃范圍內(nèi)就可以了。但是,鎳基合金特別是它在時效處理時的加熱溫度精度,則應(yīng)達到±5℃。對于高強度鋁合金鍛件的熱處理,也需要這樣高的溫度控制精度。為了保證達到這樣高的精度,常采用所謂的“試塊熱電偶”法。即用和鍛件相同的材料作成試塊,試塊尺寸一般為 40*25*25(mm),在其中插入熱電偶,然后將試塊置于鍛件中間以記錄爐子的溫度。
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山西鍛件廠鋼的形變熱處理有哪些?
變形在相變中進行的形變熱處理等溫形變淬火。
通常于奧氏體發(fā)生分解的珠光體或貝氏體相變過程中進行變形。適用于進行等溫淬火的小型鍛件。
連續(xù)冷卻形變熱處理:在奧氏體連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變中進行變形。應(yīng)用范圍同等溫形變淬火。
變形在相變后進行的形變熱處理。
珠光體溫形變:將退火鋼如熱到700~750℃進行變形,然后慢速冷卻到600℃左右出爐。適用于軸承毛坯及其它球化組織要求較高的鍛件。
馬氏體形變時效:使低碳鋼淬成馬氏體(冋火馬氏沐、貝氏體),在室溫下變形,然后進行時效(200℃左右)。適用于制造超高強度中、小鍛件。
如以鍛造變形溫度高低區(qū)分,上述形變熱處理又可歸納為三類:與熱鍛相結(jié)含的形變熱處理,如高溫形變淬火、高溫形變正火、高溫形變等溫淬火、連續(xù)冷卻形變處理等;與溫鍛相結(jié)合的形變熱處理,如低溫形變淬火、低溫形變等溫淬火、等溫形變淬火、珠光休溫形變等;與冷鍛相結(jié)合的形變熱處理,如馬氏體形變時效等。
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