鍛坯加熱
正文
熱態鍛造前的重要工序。金屬加熱到一定溫度後塑性提高，變性抗力減小。圖為含碳0.45％的碳素鋼和含鎳、鉻、鎢的合金鋼的高溫強度變化曲線。根據曲線可知，金屬隨著溫度提高而強度降低。 加熱溫度 鍛坯一般加熱到金屬的允許始鍛溫度。為保證里外溫度均勻，鍛坯表面加熱到所需溫度後還應保溫一定時間。保溫時間與金屬的導熱係數、鍛坯的截面尺寸和在爐內的放置狀態有關。冷坯料加熱的升溫速度不宜太高，以防止表層與心部之間出現過大的溫差和在心部出現大的熱應力。心部熱應力容易引起裂紋。常用的測溫儀表有測爐溫的熱電偶，測金屬表面溫度的光學高溫計。
加熱方法 古代鍛造是用明火直接加熱鍛坯。現代鍛坯加熱使用各種燃煤、燃油、燃氣和電熱式的工業爐，包括間歇式的室式爐、台車式爐、電阻爐、感應爐和連續式爐。感應爐具有加熱速度快、溫度均勻、占地小、便於自動控制等優點，已廣泛套用於中、小模鍛件生產線中。鍛坯加熱消耗大量能源，因此必須提高工業爐的熱效率，改進加熱的管理和操作。
在高溫下，鋼中的鐵與爐氣中的氧化合，形成 FeO、Fe3O4、Fe2O3等氧化物，稱為氧化皮。氧化皮的產生會增加金屬的耗損。一般間歇式火焰加熱爐的氧化燒損率為2～3％，感應加熱小於 0.5％。此外，氧化皮還會加劇模具的磨損，降低鍛件精度和導致表面粗糙，從而加大機械加工的加工餘量，增加了材料消耗。氧化皮還阻礙熱的傳導，延長加熱時間，影響爐底壽命和工業爐的機械化作業。氧化除產生氧化皮外，還會減少鋼的表層碳含量，形成脫碳層，降低鍛件表層的硬度和強度。氧化皮的產生更不利於精密鍛造。為避免或減少氧化引起的各種問題和損失，20世紀以來人們對鍛坯少無氧化加熱作了許多研究，研究成果已用於工業生產。
