Нагрев стали для ковки

НАГРЕВ СТАЛИ ДЛЯ КОВКИ И ОХЛАЖДЕНИЕ ПОКОВОК [c.146]

Поэтому с целью получения равномерной н сравнительно мелкозернистой структуры при ковке заготовок за несколько выносов нагрев заготовок для последнего выноса следует производить до температуры, соответствующей наименее интенсивному росту зерен по диаграмме рекристаллизации, а деформация заготовки на последнем выносе должна быть выше критической в любой части деформируемого тела. Для большего числа высоколегированных сталей и сплавов аустенитного класса такой предел температуры будет соответствовать 1100—1150 °С. Кроме того, заканчивать деформацию при температурах вблизи нижнего интервала ковки также не рекомендуется. [c.514]

Следовательно, для ковки металл нужно нагревать до наиболее высокой температуры, но не допускать при этом пережога. В табл. 7 приведены температуры пережога некоторых сталей. Чтобы гарантировать нагрев без пережога, целесообразно нагревать стали на 120—150° ниже температур, указанных в таблице. [c.58]

Пример. Нужно нагреть для ковки стальные заготовки стоимостью 100 руб. за тонну. Для нагрева 1 т стали потребуется сжечь 150 кг условного топлива, что при стоимости одной его тонны 10 руб. составит сумму 1,5 руб. Если будет допущен нормальный угар металла, равный 2%, то это составит уже 2,0 руб. Ясно, что даже небольшое увеличение угара вызовет увеличение себестоимости поковки, превышающее всю стоимость топлива. Учитывая техническую сторону нагрева и зная стоимость нагреваемого металла и топлива, можно найти наивыгоднейшие условия в каждом отдельном случае [c.255]

На заводах черной металлургии нагревательные печи применяют для нагрева стальных заготовок перед обработкой их давлением (прокаткой, ковкой, штамповкой и т. п.). Этот нагрев необходим, так как при высоких температурах (1100—1280°) сталь становится пластичной, что облегчает ее обработку. Температура в нагревательных печах должна быть несколько выше температуры нагретой стали. Для получения таких температур топливо в нагревательных печах сжигают непосредственно в рабочем пространстве. Таким образом, характерными особенностями металлургических нагревательных печей являются сжигание топлива в рабочем пространстве, высокая эффективная температура и большая разность между эффективной температурой печи и конечной температурой металла. [c.78]

Нагрев заготовок производится на кузнечных горнах с вентиляторным дутьем. Топливо — кузнечный уголь с малым содержанием серы, кокс, древесный уголь. Температура нагрева заготовок зависит от металла и вида кузнечной операции. Например, для ковки сталь нагревают до 900—1050° (светло-красное каление), а для сварки — до 1200—1500° (белое каление). [c.176]

Не все металлы одинаково пластичны и, следовательно, они в разной степени поддаются обработке давлением. Хорошая пластичность у свинца, алюминия, меди. Эти металлы поддаются обработке давлением при комнатной температуре, т. е. в холодном состоянии. Сталь в холодном состоянии обладает недостаточной пластичностью, поэтому для облегчения ее обработки давлением применяют нагрев, повышающий ее пластичность. Состав стали также влияет на ее обрабатываемость давлением. Сталь, содержащую меньше углерода, можно нагревать до большей температуры. Например, для ковки стали, содержащей 0,3% углерода, ее нагревают до 1200—1250 Сталь, содержащую 1 % углерода, нагревают для ковки до 1000—1050°, Чугун не обладает пластичностью как в холодном состоянии, так и при нагреве. Поэтому его не обрабатывают давлением. [c.120]

При ковке очень длинных поковок приходится применять нагрев концевых участков. К таким поковкам относятся, в частности, крупные и длинные коленчатые валы. Из слитка отковывается возможно большей длины заготовка, которая полностью охлаждается в печи по режиму, обеспечивающему отсутствие флокенов. После охлаждения заготовка осматривается, обнаруженные дефекты с нее удаляются, и заготовка снова нагревается для ковки. С одного нагрева обычно отковывается около половины поковки. После окончания ковки заготовка охлаждается в яме или на воздухе (в зависимости от марки стали и размеров поковки), затем нагревается оставшаяся часть, производится ковка этой части, и поковка охлаждается в печи или на воздухе. [c.105]

Тепловые режимы ковки. Нагрев металла перед ковкой. Основными дефектами в слитках высоколегированных в легированных сталей являются флокены, усадочные трещины и интеркристаллические (по стыкам зерен) трещины, образующиеся в процессе остывания слитка до комнатной температуры. Чтобы избежать этих дефектов, надо, где это возможно, подавать слитки для нагрева под ковку в горячем состоянии, непосредственно после отливки, с наружной температурой не ниже 600 . При нагреве холодных слитков вследствие низкой теплопроводности высоколегированных сталей (ниже а 3—4 раза углеродистых) посадка слитков для нагрева должна производиться при низких температурах печи. [c.372]

Сера.и фосфор — крайне вредные примеси. При повышенном содержании серы по границам зерен стали образуется эвтектика Ре—Ре5 с низкой температурой плавления (985° С). При высоких температурах (нагрев до 1200° С для ковки или прокатки) она плавится, делая сталь хрупкой (явление красноломкости). Содержание серы в сталях ограничивают 0,04—0,05%. Фосфор, растворяясь в твердом растворе феррита, способствует резкому снижению его пластичности. Стали с повышенным содержанием фосфора очень твердые и хрупкие. Содержание его в стали не должно превышать 0,04%. [c.6]

При художественной ковке металлические материалы делят на ковкую сталь. Для изготовления декоративных замков, щитов, петель, листьев и цветов требуется материал очень пластичный и мягкий. В этом случае поможет отжиг Обрабатываемый материал нагревают при температуре 650-720 °С в течение 2-3 ч. В условиях, когда нет электрической печи, нагрев производят в горне, используя древесный уголь, под который понемногу вдувают воздух. Охлаждать материал следует как можно медленнее. При использовании электрической печи материал охлаждают вместе с печью после ее выключения. Если отжиг производят на древесном угле, то наилучшей средой является просеиваемая зола. Золу подогревают в горне, в нее закапывают отжигаемую заготовку и оставляют остывать. После такой обработки материал становится очень тягучим и из него можно получать самые сложные формы. Если требуется размягчить медь, то поступают наоборот. Медь нагревают до 500-600 °С и быстро охлаждают в воде. Материал получается при этом очень тягучим. [c.24]

Малочувствительную к нагреву сталь при небольших размерах сечения заготовок мож но загружать в печь с температурой, равной или близкой к начальной температуре ковки или штамповки. В целях сокраш,ения второго периода нагрева температуру рабочего пространства печи допускают и более высокую. Обычно создают некоторый температурный напор или перепад. Для конструкционной стали этот перепад обычно лежит в пределах 100—150° С. Следует учитывать, что при чрезмерном повышении этого перепада нагрев становится настолько форсированным, что температурный градиент в сечении заготовки может выйти за пределы технологически допустимого. [c.295]

Триковый вал, ползуны, колодки, регулировочные винты выполняются из углеродистой стали. Машины при невысокой стоимости изготовления экономичны в эксплоатации. При очень малой величине хода, равной 12—16 мм, число оборотов эксцентрикового вала колеблется в пределах от 450 до 1100 об/мин. быстроходность машин позволяет осуществлять за один нагрев ковку довольно тонких изделий, таких, как шинные гвозди, винты, зубья для борон и т. д. Машины обеспечивают идентичность и высокую точность изготовляемых поковок. [c.630]

Нагрев и ковка должны происходить в температурных интервалах, допускаемых для данной стали. [c.339]

Поверхностная закалка с нагревом газовым пламенем применяется в индивидуальном и мелкосерийном производстве. Этот способ пригоден для упрочнения поверхности деталей типа валов (шейки), шестерен (зубья) и т. п. из серого, ковкого, модифицированного чугунов, а также средне- и высокоуглеродистых сталей. Нагрев деталей производят горелками типа МЗГ-49, ГКЗ-58, ЛГ-200 и др. до температуры закалки на глубину 1—6 мм. После закалки детали подвергают низкому отпуску. Твердость деталей после обработки достигает HR 50—56. Долговечность шестерен повышается в 3—5 раз. [c.475]

Использование менее окисляющих или контролируемых атмосфер при нагреве заготовок под ковку и прокатку уменьшает количество окалины и способствует меньшему износу инструмента. При горячей обработке давлением металл на первой стадии нагревают медленно до 820—870° С с выдержкой для прогрева при этих температурах, затем на второй стадии заготовки быстро нагревают до температур ковки или прокатки. Медленный нагрев и выдержка при указанных температурах сокращают время пребывания стали при высоких температурах, тем самым уменьшают окалинообразование и возможность растрескивания, которое может возникнуть вследствие большого температурного градиента, а для аустенитных сталей — еще высокого коэффициента линейного расширения. [c.705]

Обработка для устранения крупнозернисто-сти. После горячей пластической деформации (особенно в случае ковки при высоких температурах), если степень уковки была меньше 3, в заготовках больших сечений (диаметром или стороной больше 80-100 мм) часто наблюдается разнозернистость или однородное крупное зерно балла 5-7. В этом случае с целью перекристаллизации и рекристаллизация аустенита отжиг поковок из легированных и особенно высоколегированных сталей рекомендуется проводить с двойным нагревом сначала при 1000-1050 °С, а затем при 900-950 °С. Возможна и другая обработка. Поковки диаметром до 400 мм из этих сталей нагревают до 650 °С, выдерживают 4—5 ч, продолжают нагрев до 950-960 °С, охлаждают до 100 °С, нагревают до 840-860 °С, выдерживают 8-10 ч и медленно охлаждают до комнатной температуры. [c.456]

Отжиг с непрерывным охлаждением и изотермический отжиг являются основными видами отжига заготовки инструмента после ковки, штамповки, прокатки или сварки. Низкий отжиг применяют для заготовок из быстрорежущих сталей в тех случаях, когда предшествующий нагрев при горячей механической обработке или сварке происходит при относительно низких температурах и коротких выдержках (например, при нагреве заготовок ТВЧ или сварке трением). [c.739]

Методическая трехзонная для нагрева под ковку слитков высоколегированной стали (рис. 7) Нагрев слитков при крупносерийном й массовом производстве [c.239]

Для холодных слитков температурный режим нагрева состоит из трех периодов. В начале нагрева, когда сталь обладает низкой теплопроводностью и малой пластичностью, предварительный обогрев слитка ведут медленно и осторожно до температур 600° С, а для особенно хрупких — до 800° С. Последующий окончательный нагрев до температур начала ковки ведут быстро, не опасаясь образования трещин. Третий период нагрева слитка из легированной стали заключается в том, что нагретый металл выдерживают при [c.242]

Печи скоростного нагрева. В пламенных печах скоростной нагрев заготовок можно осуществить, обеспечив температуру рабочего пространства на 150—350 выше температуры начала ковки и так расположив заготовки, чтобы обогрев был всесторонний. Это значит, что для нагрева углеродистой стали температура печи должна быть 1450—1650° С, но такую температуру плохо выдерживают огнеупоры особенно, когда температура не постоянна. В ряде случаев проще осуществить всесторонний нагрев. [c.103]

Следовательно, для штамповки поковки из того или иного сплава необходимо разработать технологический процесс с учетом физико-химических особенностей этого сплава и соблюдать его более строго, чем при ковке и штамповке стали. Особенно это касается нагрева. Нагрев цветных сплавов рекомендуется вести в электрических печах сопротивления, где достигается равномерный прогрев заготовки и легче осуществляется контроль режима. [c.340]

При ковке штамповых сталей (как углеродистых, так и легированных) ввиду их плохой теплопроводности, особенно важно соблюдать температуру и режимы выдержки предварительного и окончательного нагрева, предписанные для данной марки стали. Предварительный нагрев производят в две ступени до 650° С и затем до 850° С с продолжительностью выдержки, соответствующей сечению заготовки. После этого окончательно нагревают сталь до температуры, соответствующей режиму ковки данной марки. После окончания ковки заготовку постепенно охлаждают вместе с печью при температуре от 700° С. [c.137]

При горячей обработке давлением (прокатке, ковке) металл нагревают для повышения его пластичности. Сопротивление деформации при нагреве металла может уменьшаться примерно в 15— 20 раз. Нагрев металла при обработке давлением в значительной степени влияет на качество и стоимость полученной продукции. Нагревать металл следует определенное время до соответствующей температуры и при наименьшем угаре. Неправильный нагрев вызывает дефекты в металле трещины, обезуглероживание, повышенное окисление, перегрев и пережог стали. При нагреве в печах тепло пламени передается поверхности металла конвекцией (соприкосновением) и лучеиспусканием от пламени и поверхности раскаленных стенок печи (внешний теплообмен). При высокой температуре (выше 1000°) наибольшая теплопередача происходит лучеиспусканием — до 80%. [c.156]

На пластичность детали влияет температура ее нагрева. Сопротивление деформированию стали, нагретой до температуры ковки, в 10-15 раз меньше, чем сопротивление в холодном состоянии. Но нагрев детали до ковочных температур приводит к возникновению окалины, выгоранию углерода с поверхностного слоя, короблению детали. Поэтому для уменьшения влияния температур стремятся, чтобы она была небольшой, но достаточной для деформации детали на требуемую величину. Нагрев детали до температу- [c.138]

При ковке и штамповке в металле происходит изменение кристаллического строения стали (рекристаллизация), в результате создается напряженное состояние металла. Для устранения напряжения применяется обычно нагрев до 650—700°С, кратковременная выдержка до выравнивания температуры наружных и внутренних слоев металла (с перепадом 15—20°С) для мелких и средних штампованных поковок. [c.141]

Расход топлива. Расход тепла на нагрев 1 кг стали для ковки (штамповки) в хорошо работающих печах составляет 450— 500 ккал на практике же часто расход тепла достигает 1200 ккалЫг и больше, что соответственно приводит к увеличению расхода топлива печью. Расход тепла зависит от конструкции печи, напряжения пода, степени использования тепла уходящих дымовых газов и др. [c.240]

Нагрев металла перед ковкой. Основными дефектами в слитках высоколегированной и легированной стали являются флокены, усадочные и интеркристаллические (по стыкам зерен) трещины, образующиеся в процессе остывания слнтка. Чтобы предотвратить возникновение дефектов, в тех условиях, где это возможно, следует подавать слитки для иагрева под ковку в горячем состоянии неносред-стве1ню после отливки с наружной температурой не ниже 600° С. Закладку холодных слитков в печь надо производить, как правило, при низких температурах печи (600—700° С), так как теплопроводность высоколегированной [c.303]

На фиг. 38 приведены схемы режимов охлаждения крупных поковок. По режиму А производится охлаждение после ковки мелких и средних поковок сечением до 700 мм из углеродистых и среднелегированных сталей 20, 35, 40, 50, 55, 35Н, 40Н, 50Н, 40Х, 38ХГН и т. д. Этот режим охлаждения применяется в том случае, когда поковки используются как заготовки для ковки под молотами или направляются в обдирку, после которой подвергаются окончательной термической обработке. Согласно режиму А, noKOBiKH после окончания ковки садятся в печь при 500— 600° для накапливания садки (участок 2). После окончания копежа троиэводится нагрев до температуры 630—680° и выдержка при этой температуре, с длительностью выдержки по 3 часа на 100 мм (участок < ) с последующим охлаждением (участок 4) на воздухе или в печи в зависимости от размеров. [c.102]

Клепаные соединения чаще всего получают с помоп1ъю зак-л е по к, и 3 гота вл и вае-мых из мягкого металла (ковкая сталь, сплавы алюминия, броиза и др.), для ХОЛОДНО клепки 1 ли из углеро-/Н1СТ0Й стали для горячей клепки при нагре-ие до 900- -1000 С. [c.166]

Все стандартные нержавеющие стали легко поддаются горячей обработке путем ковки, прессования, штамповки или экструзии, хотя эти стали, в особенности сорта, содержащие никель, жестче , чем низколегированные или углеродистые стали. Для сплавов Ре— Сг и Ре—Сг-N1 обычно используют температуры 1100—900° С и 1200—900 С соответственно. Для достижения оптимальных механических свойств, а иногда и коррозионной стойкости, после формовки обычно проводят термическую обработку. Для мартенситных сталей, как правило, применяют нормализацию и отпуск (воздушное охлаждение от температуры аустенитизации, а затем повторный нагрев до определенной температуры ниже точки образования аустеннта), отжиг (охлан дение в печи от температуры аустенитизации) или простой отпуск. Для ферритных сталей обычно применяют нагрев до 750—800° С с последующим воздушным охлаждением, а аустенитные стали чаще всего нагревают до 1000— 1100° С с последующим воздушным охлаждением или закалкой (в зависимости от марки стали и поперечного сечения изделия). При больших сечениях изделий во избежание растрескивания не следует допускать резких изменений температуры в ходе нагрева и охлаждения ферритных сталей, а также мартенситных сталей в закаленном состоянии. Аустенитные стали очень стойки к растрескиванию, но сильные градиенты температур могут вызвать коробление. [c.28]

В больщинстве случаев конструкционные углеродистые и низколегированные марки стали обладают как в литом, так и в деформированном состояниях достаточно больщой технологической пластичностью в широком интервале температур. Окончание ковки многих из них может производиться в двухфазном состоянии, пластичность стали в котором также бывает до определенного предела (вполне конкретного для каждой марки стали) достаточной. В связи с этим установление оптимального температурного интервала деформирования таких марок стали представляет большой интерес с точки зрения его влияния на качество, структуру, механические и служебные свойства готового изделия после полного цикла его обработки (нагрев— деформирование — термическая обработка, включая режимы остывания). [c.26]

Ковка. Температуры нагрева до 1140—1180° С и окончания 900 8Ё0°С (верхний предел для кобальтовых сталей). Посадка в печь — 1фи температуре не выше 600° С затем медленный нагрев до 850° С в ускоренный до 1140—1180° С. Охлаждение после ковки замедяенное лучше помещать неостывшие заготовки в печь с температурой 600 С ir затем нагревать для отжига. [c.168]

При горячей гпбке, в отличие от ковки, металл подвергается небольшим деформациям. Поэтому изменение свойств при указанной операции определяется в осн. ее температурным режимом. Существенное различие между этими операциями наступает только в том случае, если пластич. деформация заканчивается ниже 600°. В этом случае уже приходится считаться с явлением наклепа. Для простой углеродистой и марганцовистой стали 09Г2 горячая гибка, подобно нормализации, не ухудшает, а улучшает их свойства. Нагрев легированной стали до высоких темп-р вызывает существенное изменение не только ее склонности к хрупким разрушегашм, но и почти всех механич. хар-к. Наиболее существенным и важным при этом является снижение стали, служащего основой для расчетов корпусных конструкций на прочность. Для малолегированной стали нет общей закономерности изменения прочностных свойств по мере повышения темп-ры нагрева. Различное поведение стали при нагревах в значительной мере определяется индивидуальными особенностями отдельных плавок. [c.282]

Электрические печи (электропечи), работающие по принципу сопротивления, бывают камерного и методического устройства. Их применяют чаще всего для нагрева цветных металлов и сплавов, у которых температурный интервал ковки ниже, чем у стали, и поддерживать его в пламенных печах значительно труднее, чем в электрических. В электропечах возможен безоки-слительный нагрев, если в рабочее пространство печи подается [c.250]

Матрицы для холодного объемного деформирования и других операций, изготовляемые нз сталей Х12М, Х12Ф1, подвергают ковке с последующим охлаждением в ящиках с золой, затем изотермическому отжигу и охлаждению с печью, а после этого охлаждению на воздухе. Для закалки нагрев осуществляют в три этапа до 300—400, 800—850 и 1020—1040° С. Охлаждают в масле. Затем производят отпуск. [c.172]

Металл, имеющий меньшее значение теплоемкости, потребует меньшего количества тепла для того, чтобы нагреть его до требуемой температуры. Таким образом, скорость нагрева заготовки мЦжет быть тем выше, чем больше теплопроводность нагреваемого металла и чем меньше его теплоемкость. Скорость нагрева заго-тойки зависит еще и от разности температур между излучающими тепло стенками рабочего пространства печи и металлом, поглощающим это тепло. Чем больше перепад температур (так называемый, температурный напор печи), тем больше скорость нагрева металла. Конечная температура нагрева заготовки перед ковкой зависит и от химического состава металла. Она устанавливается обычно по рекомендуемым таблицам в зависимости от марки стали, а выдержка при конечной температуре нагрева определяется размерами сечения и массой заготовки. [c.19]

На фиг. 80 приведена зависимость механических свойств стали марок 15 и У7 от температуры [25]. Из кривых видно, что при нагревании относительное удлинение б у этих сталей возрастает, а предел прочности падает. Так, например, у стали марки 15 при нагреве ее до 1200° С предел прочности падает с 43,9 до 1,4 кПмм , а относительное удлинение возрастает с 32,9 до 65,1%. Аналогичная зависимость имеет место и для других сталей [25]. Однако имеются случаи, когда нагрев не увеличивает способность металла к ковке например, обыкновенный чугун является нековким металлом. При нагреве у чугуна снижается предел прочности и удлинение, т. е. изменяются механические свойства в направлении понижения ковкости. Поковки высокого качества получаются только при правильном нагреве металла и ковке в пределах установленных температур. Правильно нагревать металл — это значит нагревать его со всех сторон равномерно с определенной скоростью, до определенной температуры и с наименьшей потерей на угар. Неправильный нагрев может-привести и к ряду пороков в металле повышенному окислению, трещинам и рванинам, обезуглероживанию, перегреву, пережогу и др. [c.146]

Технология изготовления средних поковок свободной ковки из круглого проката следующая рубка проката на заготовки при диаметре примерно до 80 мм (для мягкой стали) на мощных пресснож-ницах в холодном состоянии, а при большем диаметре — с подогревом на прессножницах или в горячем состоянии на молотах нагрев заготовок до температуры ковки в камерной печи или в ином нагревательном устройстве (см. гл. 3) ковка в нескольких переходах и, если необходимо, термическая обработка для получения заданной структуры и свойств металла. Переходы ковки, например при ковке кольца из круглого проката, могут быть следующими (рис. 1У-21) осадка заготовки 1, обкатка по диаметру 2, прошивка отверстия 3, раскатка на оправке 4. [c.192]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...