Адрес этой страницы' ?>

<<Предыдущая страница Оглавление книги Следующая страница>>

Нагрев металла для его горячей обработки давлением.

Улучшение механических свойств металлов и сплавов связано с приданием им мелкозернистой структуры. Рост же зерна в процессе рекристаллизации зависит от степени деформации и температуры нагрева, осуществляемого для обработки металла давлением.

Критической деформацией называют такую, после которой при нагреве (отжиге, рекристаллизации) получается наиболее крупнокристаллическое строение металла. Для получения мелкокристаллического строения, очевидно, при обработке давлением нужно осуществлять деформации, большие, чем критические.

Получение нужных результатов после горячей обработки металлов давлением возможно лишь при правильном назначении температур начала и конца этой обработки, а также при выборе правильной скорости нагрева металла.

Нагрев заготовки начинается с поверхности и благодаря теплопроводности металла распространяется в глубь него. При слишком быстром нагреве могут возникнуть трещины. При недостаточно высокой температуре нагрева пластичность металла для осуществления его деформации будет недостаточна. При слишком высокой температуре нагрева может получиться перегрев или даже пережог. В первом случае будет чрезмерный рост зерен металла, а при пережоге — окисление по границам зерен и расплавление межкристаллического вещества. В результате этого ослабляется связь между зернами металла. При ковке пережженного металла он разрушается.

Температура окончания процесса горячей обработки металла давлением не должна быть слишком высокой, чтобы в результате не возникла крупнокристаллическая структура. Эта температура не должна быть и слишком низкой, чтобы не возник наклеп.

Для различных металлов температурные интервалы ковки различны. Например, для углеродистой, стали в зависимости от марки стали верхний предел нагрева 1200—1000° С, а нижний 800—850° С; для алюминиевых сплавов соответственно — 490—470° С и 350— 400° С.

Ориентировочное определение минимального времени на нагрев стальных заготовок толщиной свыше 150 мм или слитков в пламенных печах до температуры начала обработки давлением, т. е. до 1200° С, можно приближенно произвести по формуле Н. Н. Доброхотова, В. Ф. Копытова:

T = αk•D√D,

где Т — время нагрева в часах;

α — коэффициент, учитывающий способ укладки заготовок на

под печи;

k — коэффициент, учитывающий степень легирования стали (10 для углеродистых и 20 для легированных);

D — диаметр (сторона квадрата) или толщина заготовки в м.