Ogrevanje kovin z varilnim tokom. Kovinsko utrjevanje doma: spodbujamo jeklo pravilno električno in temperaturno polje

Postopek utrjevanja jekla omogoča, da povečate trdoto izdelka za približno 3-4 krat. Mnogi proizvajalci izvajajo podoben postopek v času proizvodnje, v nekaterih primerih pa jih je treba ponoviti, saj ima trdota jekla ali druge zlitine majhno raven. Zato se mnogi sprašujejo, kako utrditi kovino doma?

Metrik.

Da bi izvedli delo na utrjevanju, morate razmisliti, kako se ta proces izvaja pravilno. Utrjevanje je proces povečanja trdote površine železa ali zlitine, ki vključuje ogrevanje vzorca na visoko temperaturo in njegovo naknadno hlajenje. Kljub dejstvu, da je na prvi pogled, je zadevni proces preprost, različne skupine kovin odlikujejo nekakšna struktura in značilnosti.

Toplotna obdelava doma je utemeljena v spodnjih primerih:

1. Če je potrebno, za krepitev gradiva, na primer, na mestu vrhunskega roba. Primer se lahko imenuje utrjevanje dleta in dlete.
2. Če je treba povečati plastičnost predmeta. To je pogosto potrebno v primeru vročega kovanja.

Profesionalno jeklo iz strjevanja je drag proces. Strošek 1 kg poveča stroške trdote površine približno 200 rubljev. Možno je organizirati utrjevanje jekla doma samo z vsemi značilnostmi povečanja površinske trdote.

Značilnosti procesa

Izvajanje jekla, ki utrjevanje je mogoče prilagoditi spodnjim točkam:

1. Ogrevanje mora biti enakomerno. Samo v tem primeru je struktura materiala homogena.
2. Ogrevanje je začelo prenašati brez nastanka črnih ali modrih listov, ki označuje močno pregrevanje Površine.
3. Vzorec ni mogoče segreti v izjemno stanje, saj bodo strukturirane spremembe nepopravljive.
4. Svetla rdeča barva kovine označuje pravilnost ogrevanja.
5. Hlajenje je treba enakomerno izvesti tudi, za katero se uporablja vodna kopel.

Oprema in značilnosti procesa

Posebna oprema se pogosto uporablja za ogrevanje površine. To je posledica dejstva, da je grelno jeklo na tališče precej težko. Doma se pogosto uporablja naslednja oprema:

1. električna peč;
2. blowtorch;
3. thermo;
4. big Bonfire, ki je prekrit s preusmeritvijo toplote.

Pri izbiri vira toplote je treba upoštevati trenutek, ko je treba postavko v celoti namestiti v peč ali požar, na katerem se ogreva. Pravilno bo izbrala opremo tudi po tipu kovine, ki bo predmet predelave. Višja je moč strukture, bolj segrevana zlitina, ki daje plastičnost.

V primeru, ko morate utrditi samo dele dela, se uporablja brizgalno utrjevanje. Zagotavlja zadetke hladnega volanega jet le na določenem delu dela.

Za hlajenje se pogosto uporablja kopel z vodo ali sodom, pa tudi vedro. Pomembno je, da se upošteva trenutek, da je v nekaterih primerih opuščeno hlajenje, v drugih hitrih in ostrih.

Povečana trdota ognja

V vsakdanjem življenju se pogosto utrjevanje izvaja na odprtem ognju. Ta metoda je primerna izključno za enkraten proces povečanja površinske trdote.

Vse delo je mogoče razdeliti na več faz:

1. za začetek je treba opraviti ognjišče;
2. v času gojenja požara sta pripravljena dva velika posoda, ki bosta ustrezala velikosti podrobnosti;
3. da bi ogenj dal več toplote, morate zagotoviti veliko število premoga. dolgo časa dajejo veliko toplote;
4. v eni posodi mora biti voda vsebovana v drugem motornem olju;
5. uporabiti je treba posebna orodja, s katero se bo predelana del, ki se predelajo. Na videoposnetku je pogosto mogoče izpolniti kovaške klešče, ki so najbolj učinkovite;
6. po pripravi zahtevana orodja Potrebno je dati predmet v središče plamena. Hkrati je mogoče podrobno ogrevati podrobnosti v bleščini premoga, ki bo zagotovila ogrevanje kovine na bonitetno stanje;
7. stroj, ki so svetli bela barva - bolj kot drugi. Za procesom taljenja kovin je treba pozorno spremljati. Plamen mora biti malina, vendar ne bela. Če je požar bel, je to verjetnost pregrevanja kovine. v tem primeru izvedba znatno poslabšajo in se življenjska doba zmanjšuje;
8. pravilna barva, uniforma na celotni površini, določa enakost kovinskega ogrevanja;
9. Če je zatemnitev na modro, to kaže močno mehčanje kovine, to je, da postane s pogledom. To ni mogoče dovoliti, saj je struktura bistveno motena;
10. s polnim segrevanjem kovine je treba odstraniti iz toplote visoke temperature;
11. po tem je treba vroče kovino postaviti v posodo z oljem s frekvenco 3 sekunde;
12. končna faza se lahko imenuje potapljaški del v vodo. Hkrati se občasno izvede peskanje vode. To je posledica dejstva, da se voda hitro ogreva okoli izdelka.

Pri izvajanju dela je treba plačati pozornost pozornosti, saj lahko vroče olje škoduje koži. Na videoposnetku lahko pazite, kako naj bo barva površina, ko je dosežena želena stopnja plastičnosti. Toda za gašenje neželeznih kovin, je pogosto potrebno vplivati \u200b\u200bna temperaturo v intervalu od 700 do 900 stopinj Celzija. Na odprtem požaru, ogrevalne barvne zlitine praktično ni mogoče, saj je nemogoče doseči to temperaturo brez posebne opreme. Primer se lahko imenuje uporaba električne peči, ki je sposobna ogrevati površino na 800 stopinj Celzija.

Ogrevanje kovin z varilnim tokom. JUULE LENZA. Električna odpornost na kovino.

Vsi elementi za trenutni ključ se ogrevajo z električnim tokom, količina toplote, ki se sprošča na katerem koli odseku električnega tokokroga z aktivno upornostjo R \u003d R (T), ki je funkcija T in τ s tokom I \u003d I ( t), odvisno od časa t, je določena s časom Goula -Lite:

To je splošna formula, ki ne kaže in ne določa posebnih temperatur v sestavljenem območju, ko se segreje z varilnim tokom.

Vendar pa je treba opozoriti, da je vrednost R in jaz večinoma odvisna od trajanja toka tega toka.

Kontaktni stroji so strukturno izdelani tako, da je med elektrodama označena največja količina toplote.

V varjenju SUTURE, največje število elektrode elektrode, je skupno število odpornosti sestavljeno iz odpornosti elektrode-del + podrobnosti - Detail.+ Podrobnosti + elektrode-podrobnosti

RE \u003d 2DD + RDD + 2D

Vse komponente celotnega upora upornosti se med termičnim ciklom varjenja nenehno spreminjajo.

Kontakt odpornost - RDD je največji največji, ker Kontaktiranje se izvaja v mikrovalovi in \u200b\u200bobmočje fizičnega stika je majhno.

Poleg tega so na površini dela prisotne oksidne filme in različne onesnaževalce.

Ker Vvarjena večinoma jekla in zlitine s pomembno močjo, nato pa se popoln zvitek mikrovness pojavi le, ko se ogreva s svojim varilnim tokom za toplotni potnika, približno 600 razredov

Odpor v kontakt elektrode-podrobnosti je bistveno manj kot RDD, ker Mehča in bolj visokotemperaturni elektrodni material elektrod se aktivno izvaja med izboklitvami delih mikroeter.

Povečana odpornost v stike je prav tako posledica dejstva, da je v kontaktnih regijah ostra ukrivljenost trenutne linije, ki določa višjo odpornost zaradi povečanja trenutne poti.

Kontakt odpornost RDD in rdeča je odvisna od čiščenja površine za varjenje.

Merjenje 2 plošč, debelina 3 mm zelo močno stisnjena 2007 Po shemi ammerter-voltmeter je dobila naslednje vrednosti:

Preskoči površine okoli in brušenje: 100 MP

Zaključek: Grind.

V praksi se jedkanje uporablja (pri varjenju velikih površin), površinsko obdelavo s kovinskimi ščetkami, peskanjem in peskanje.

Za stik z varjenjem Poskusite uporabiti hladno valjano na površini, katerih lahko ostanki nafte.

Če na površini ni rje, potem je dovolj, da razmaščene plošče.

Kontakt odpornost čistega, vendar pokrita z oksidnimi deli se zmanjšuje s povečanjem napora stiskanja. To bo pojasnjeno z večjo deformacijo mikroprotes.

Vklopite tok, največja gostota trenutne linije se osredotoča na mladoletniške površine. Tok skozi stike, ki so nastali med deformacijo mikroprotejev.

Ob začetnem trenutku je trenutna gostota v materialu manj, ker Trenutne črte so relativno enakomerno zrežene, v stiku, podrobnosti trenutnega toka le prek con prevodnosti, zato je torej sedanja gostota višja kot v večini dela in proizvodnja toplote in ogrevanja na tem območju sta pomembnejša.

Kovinska stika bo plastika. Deformirana je pod delovanjem varilnega napora, se bo območje izvajanja stikov povečalo in ko se stotični režci sekunde v celoti deformirajo, so oksidne filme popolnoma deformirane, so oksidne folije delno propadle, delno razpršeno v a Masa dela in vloga kontaktne odpornosti Redd bosta postala najpomembnejša med ogrevanjem..

Vendar pa bo do takrat najvišja temperatura na območju kontaktnega partnerja najvišja, je upornost materiala ρ največja in toplotno odvajanje bo bolj intenzivno v tem območju.

Z zadostnimi gostotami trenutnega trajanja pretoka se obori, da se začne taljenje kovin.

Videz taljenja izoterk, ki je v stiku, da bo delno podrobnost prispevala k najmanjšim hladilniku iz tega območja, lastnega upora dela.

Lastna odpornost Podrobnosti

Sistemski vodnik

Koeficient, ki povečuje širjenje trenutne črte v maso dela, in povečanje realnega območja se pojavi

dK-premer širjenje

A \u003d 0,8-0,95, odvisno od trdote materiala in v večji meri upornosti.

Iz razmerja DK / Δ \u003d 3-5 A \u003d 0,8

Očitno je, da je odpornost dela odvisen od debeline, to se upošteva s koeficientom A in na specifični električni upornosti materiala dela ρ, je odvisno od kemične sestave.

Poleg tega je posebna odpornost odvisna od temperature

ρ (t) \u003d ρ0 * (1 + αp * t)

V procesu varjenja, ko se tok toka T meri od stika do T PL in zgoraj

TPL \u003d 1530 GRAD

Ko je dosežen TPL, se upornost poveča s skakanjem.

Αρ-temperaturni koeficient.

αρ \u003d 0.004 1 / Gradi - za čiste kovine

αρ \u003d 0.001-0.003 1 / Gradi - za zlitine

Vrednost αρ padcev z naraščajoče stopnjo ligacije.

Z naraščajočo temperaturo kovine v stiku kot v razsutem stanju, pod elektrodama, se kontaktna površina poveča in če je operativni primer elektrod sferičen, se lahko območje stika poveča za 1,5-2 krat.

Razpored Spremeni odpornost v proces varjenja.

V začetnem trenutku, odpornost na dele se poveča zaradi povečanja temperature in rasti električne upornosti, potem postane kovina postane plastika, kontaktno območje se začne povečevati zaradi indukcije elektrod v površino površine, kot tudi povečanje velikosti kontaktnega območja delnega elementa.

Celotni upor se bo zmanjšal, ko se izklopi varilni tok. Vendar pa to velja za varjenje ogljika in nizko legiranih jekel.

Za varjenje toplotno odporne ni in CR zlitine, lahko upor lahko celo rastejo.

Električno in temperaturno polje.

Zakon JOULE-LENZA Q \u003d IRT prikazuje odvajanje toplote v elementih, ki nosijo sedanji, in še vedno obstajajo procesi toplotnega odpiranja.

Z graviranjem aktivnega hlajenja elektrod in povečanje hladilnega telesa v njih dobimo lečo obliko litega jedra.

Toda ta oblika ni vedno mogoče dobiti, še posebej, ko varjenje heterogenih, večkratnih materialov in tankih delov.

Poznavanje temperature temperaturnega polja v varilni coni je mogoče analizirati:

1) Velikosti jedra Cast.
2) Velikost GVT (struktura)
3) Velikost preostalih napetosti, tj. Lastnosti spojin.

Temperaturno temperaturo na različnih točkah dela v določenem trenutku.

Točke z enako temperaturo, povezana linija se imenuje ISOtherm.

Velikost čistega jedra na mikroklife kliče taljenje izoterma na meje litega jedra.

Končno, temperatura in velikost taljenja izoterma, t.j. Cast jedro vpliva predvsem na odpornost delov.

Ustanovitelj, Gelman, je vzel dva dela 2 + 2 mm, polirana, kraja in prejela jedro; Vzel je podrobnosti in prejel tudi izloženo jedro.

Vendar pa so težave, ki nastanejo med varjenjem heterogenih debelin, prisiljena raziskati porazdelitev toplotnih polj v varilni coni.

Sedanja gostota je število dajatev, ki prehajajo 1 sekundo skozi majhno ploščad, pravokotno na smer gibanja stroškov, pripisana dolžini njegove površine.

Osnovne metode I. metode za preoblikovanje električne energije v toplotno Razvrščen na naslednji način. Razlikovati neposredno in posredno električno ogrevanje.

Za straight ElectronaGreage. Pretvorba električne energije v toploto se pojavi zaradi prehoda električnega toka neposredno vzdolž ogrevanega telesa ali medija (kovine, vode, mleka, tal itd.). Za indirektna elektronagev. Električni tok poteka skozi posebno ogrevalno napravo ( ogrevalni element), iz katere se toplota prenese na ogrevano telo ali medij s pomočjo toplotne prevodnosti, konvekcije ali sevanja.

Obstaja več vrst električne energije transformacije v toploto, ki določa metode električnega ogrevanja.

Pretok električnega toka na električno prevodnih trdnih telesih ali tekočih medijih je opremljen s sproščanjem toplote. Po zakonu Joule - Lenz, količina toplote Q \u003d I 2 RT, kjer je q količina, toplota, j; I - Silatoka, in; R je odpornost telesa ali okolja, ohm; T - Tokovni tok, str.

Ogrevanje z odpornostjo lahko izvedemo z metodami stika in elektrod.

Metoda stika Uporablja se za ogrevanje kovin v skladu z načelom neposrednega električnega ogrevanja, na primer, v namočij elektrocitaktičnega varjenja, in na načelu posrednega električnega ogrevanja - v grelnih elementih.

Metoda elektrode Uporablja se za ogrevanje nekovinskih prevodnih materialov in medijev: voda, mleko, sočne krme, tla, itd. Ogrevani material ali medij je nameščen med elektrodami, na katere se napaja spremenljivo napetost.

Električni, tok, ki teče skozi material med elektrodami, ga ogreva. Normalna (odklenjena) voda vodi električni tok, saj vedno vsebuje nekatere količine soli, alkalijev ali kislin, ki se ločijo na ione, ki so nosilci električnih nabojev, to je električni tok. Podobno kot v naravi električne prevodnosti mleka in drugih tekočin, tal, sočne krme itd.

Ogrevanje z neposredno elektrodo se izvede samo na izmeničnem toku, saj konstantni tok povzroči elektrolizo ogrevanega materiala in njegove poškodbe.

Odpornost na elektrikiranju se je zaradi svoje preprostosti, zanesljivosti, vsestranskosti in nizkih stroškov ogrevalnih naprav široko uporabljala odpornost na elektrikiranje.

Ogrevanje električnega loka

V električnem loku, ki nastane med dvema elektrodama v plinastem mediju, električna energija transformacija v toplotno.

Za vžig ARC so elektrode, pritrjene na vir napajanja, v stiku in nato počasi razredčene. Kontakt Upor v času razredčenja elektrod se močno segreje s tokom, ki prehaja. Prosti elektroni, ki se nenehno gibljejo v kovini, s povečanjem temperature na mestu stika elektrod pospeši njihovo gibanje.

S povečanjem temperature se hitrost prostih elektronov poveča toliko, da se raztrgajo iz kovine elektrod in letijo v zračni prostor. Pri vožnji se soočajo z zračnimi molekulami in jih razbijejo pozitivno in negativno napolnjene ione. Ionizacija zračnega prostora med elektrodami se pojavi, ki postane električno prevodna.

Pod delovanjem vira napetosti, pozitivnimi ioni so nagnjeni na negativni pole (katodo), in negativne ione - na pozitivni pole (anoda), s čimer se oblikuje dolgoročno izpust - električni arc.s sproščanjem toplote. Temperatura ARC-a je ne-etinakov v različnih delih in je pri kovinskih elektrodah: na katodi - približno 2400 ° C, na anodi - približno 2600 ° C, v središču loka - približno 6000 - 7000 ° C.

Razlikovati neposredno in posredno električno ogrevanje. Glavna praktična aplikacija najde neposredno električno ogrevanje v električnih varilnih napravah ARC. V instalacijah posrednega ogrevanja ARC se uporablja kot močan vir infrardečih žarkov.

Če namenite kos kovine v izmenično magnetno polje, se inducirana spremenljivka E. D. C, pod delovanjem, katerega se bodo v kovini pojavili vrtinčni tokovi. Prehod teh tokov v kovini bo povzročil ogrevanje. Ta metoda toplotnega ogrevanja se imenuje indukcija. Napravi indukcijski grelniki Na podlagi uporabe pojava površinskega učinka in učinka bližine.

Za indukcijsko ogrevanje, industrijske (50 Hz) in visoke frekvence (8-10 kHz, 70-500 kHz) se uporabljajo za indukcijsko ogrevanje. Indukcijsko ogrevanje kovinskih teles (deli, praznine) v strojništvu in pri popravilu opreme, kot tudi za utrjevanje kovinskih delov, je bila največja distribucija. Indukcijska metoda se lahko uporablja tudi za ogrevanje vode, tal, betona in mleka pasterizacija.

Dielektrično ogrevanje

Fizično bistvo dielektričnega ogrevanja je naslednje. V trdnih telesih in tekočih medijih s slabimi električnimi prevodnostjo (dielektriki), ki se nahaja v hitrem električnem polju, se električna energija spremeni v toplotno.

V vsakem dielektriku obstajajo električne stroške, povezane z intermolekularnimi silami. Te pristojbine se imenujejo v nasprotju z brezplačnimi stroški v prevodnih materialih. V skladu z delovanjem električnega polja so povezane stroške usmerjene ali premaknjene v smeri polja. Premik pripadajočih stroškov pod delovanjem zunanjega električnega polja se imenuje polarizacija.

V spremenljivki električno polje Obstaja stalno gibanje stroškov, zato je povezano z njimi intermolekularne sile molekul. Energija, porabljena z virom za polarizacijo molekul vremenskih materialov, je označena v obliki toplote. V nekaterih vladnih materialih je majhna količina prostih dajatev, ki so nastale pod vplivom električnega polja prevodnega toka v velikosti toka prevodnosti, ki pospešuje sproščanje dodatne toplote v materialu.

Z dielektričnim ogrevanjem je material, ki ga je treba ogreti, postavljen med kovinskimi elektrodami - kondenzator igra, na katero je visokofrekvenčna napetost (0,5 - 20 MHz in zgoraj) dobavljena iz posebnega visokofrekvenčnega generatorja. Dielektrična grelna naprava je sestavljena iz visokofrekvenčnega generatorja svetilke, napajalnega transformatorja in sušilne naprave z elektrodami.

Visokofrekvenčno dielektrično ogrevanje je perspektivna metoda ogrevanja in se uporablja predvsem za sušenje in toplotno obdelavo, papir, izdelke in krme (sušenje zrn, zelenjave in sadja), pasterizacija in sterilizacija mleka itd.

Elektronski žarek (Electronic) Ogrevanje

Pri izpolnjevanju pretoka elektronov (elektronskega žarka), pospešeno v električnem polju, z ogrevanim telesom, električna energija se spremeni v toplotno. Značilnost elektronskega ogrevanja je visoka gostota koncentracije energije, ki je 5x10 8 kW / cm2, ki je več tisočkrat višja kot pri električnem ogrevanju. Elektronsko ogrevanje se uporablja v industriji za varjenje zelo majhnih delov in taljenje ultrabure kovine.

Poleg obravnavanih metod električnega ogrevanja, v proizvodnji in vsakdanjem življenju infrardeče ogrevanje (obsevanje).

Če veste, kako pravilno utrditi kovino, lahko tudi doma povečate trdoto izdelkov iz njega v dveh ali trikrat. Razlogi, zaradi katerih se pojavi potreba, je lahko najbolj drugačna. Takšno tehnološko delovanje, zlasti, je potrebno, če je treba kovino dati trdoto dovolj, tako da lahko izrežete steklo.

Najpogosteje je treba utrditi rezalno orodje, toplotno obdelavo pa se izvede ne le, če je potrebno povečati njegovo trdoto, ampak tudi, ko je to značilnost potrebno za zmanjšanje. Ko je trdota orodja premajhna, bo njegov rezalni del med delovanjem, če je visoko, se bo kovina razpršila pod vplivom mehanskih obremenitev.

Nekaj \u200b\u200bvedeti, da obstaja preprost način, da preverite, kako dobro je orodje iz jekla utrjeno, ne samo v proizvodnji ali domačih pogojih, ampak tudi v trgovini, pri nakupu. Za izvedbo takega čeka boste potrebovali redno datoteko. Izvajajo se vzdolž rezalnega dela pridobljenega orodja. Če se bo slabo prizadel, se zdi, da se datoteka drži delovnega dela, v nasprotnem primeru pa se enostavno odmaknete od preskusnega orodja, medtem ko se roka, v kateri se nahaja datoteka, ne bo čutila nobenih nepravilnosti na površine izdelka.

Če se je še vedno zgodilo, da se je izkazalo, da je orodje, kakovost poganjanja, ki vam ne ustreza, ne bi smeli skrbeti za to. Ta problem je zelo enostavno rešiti: kovino lahko strdimo tudi doma brez uporabe za to kompleksno opremo in posebne naprave. Vendar pa morate vedeti, da naročanje ni primerno majhnem ogljikovem jeklu. Hkrati, trdota ogljika in je dovolj, da se preprosto povečajo tudi doma.

Tehnološke nianse, ki poganjajo

Utrjevanje, ki je ena od vrst toplotne obdelave kovin, se izvede v dveh fazah. Prvič, kovina se segreva na visoko temperaturo in nato ohladi. Različne kovine in celo jeklo, ki se nanašajo na različne kategorije, se med seboj razlikujejo s svojo strukturo, tako da načini toplotnega obdelave ne sovpadajo.

Termična obdelava kovin (utrjevanje, počitnice itd.) Za:

• njegovo utrjevanje in izboljšanje trdote;
• izboljšati svojo plastičnost, ki je potrebna pri obdelavi po metodi plastična deformacija.

Številna specializirana podjetja kaljene jekla, vendar so stroški teh storitev dovolj visoki in je odvisen od teže dela, ki je potreben za toplotno obdelavo. Zato je priporočljivo, da to storite sami, še posebej, ker je to mogoče storiti tudi doma.

Če se odločite, da boste na lastno utrdili kovino, je zelo pomembno, da se ta postopek izvaja kot ogrevanje. Ta proces ne sme spremljati videz na površini izdelka črnih ali modrih mes. Dejstvo, da se ogrevanje pojavi pravilno, je razvidno iz svetlo rdeče barve kovine. No dokazuje ta video proces, ki vam bo pomagal dobiti idejo o tem, v kakšnem obsegu segrevamo kovino, ki je izpostavljena toplotni obdelavi.

Kot vir toplote za segrevanje do želene kovinske temperature, se lahko strdite, lahko uporabite:

• posebna peč, ki deluje na električni energiji;
• spajkalna svetilka;
• odprt ogenj, ki se lahko loči na dvorišču vašega doma ali v državi.

Izbira vira toplote je odvisna od temperature, ki jo je treba ogreti kovini, ki je izpostavljen toplotni obdelavi.

Izbira metode hlajenja ni odvisna samo na materialu, temveč tudi na kakšnih rezultatih, ki jih morate doseči. Če na primer, morate utrditi vsega izdelka, temveč le njegov ločen razdelek, nato pa se ohladi tudi točka, za katero se lahko uporabi curek hladne vode.

Tehnološka shema, za katero je kovina utrjena, lahko zagotovi takojšnje, postopno ali večstopenjsko hlajenje.

Hitro hlajenje, za katerega se uporablja hladilnik istega tipa, je optimalno primerna za naročilo jekla, ki se nanaša na kategorijo ogljika ali legiranega. Za izvedbo takega hlajenja potrebujete eno posodo, ki lahko uporablja vedro, sodček ali celo normalna kad (Vse je odvisno od dimenzij predelanega predmeta).

V primeru, da druge kategorije ali če ni ekstrakcije, je potrebna dvostopenjska shema hlajenja. S takšno shemo se izdelek segreje na želeno temperaturo, ki se najprej ohladi z vodo, nato pa se postavi v mineralno ali sintetično olje, v katerem se pojavi nadaljnje hlajenje. V nobenem primeru se ne more uporabljati naenkrat, ko je olje hladilno sredstvo, saj se olje lahko vname.

Da bi pravilno izbrali načine utrjevanja različnih žigov, se osredotočite na posebne tabele.

Kako utrditi jekla na odprtem ognju

Kot je navedeno zgoraj, strdite jeklo in doma, z uporabo odprtega ognja za ogrevanje. Začnite takšen proces, seveda izhaja iz redčenja požara, v katerem je treba oblikovati veliko vročih premoga. Potrebovali boste tudi dva posoda. V eni izmed njih je treba naliti mineralno ali sintetično olje, in v drugo - navadno hladno vodo.

Da bi izvlekli vroče železo iz ognja, boste potrebovali kovake pršice, ki jih lahko zamenjate s katerim koli drugim orodjem za tak cilj. Konec koncev pripravljalno delo Dokončana, v ognju pa je bila oblikovana zadostna količina vročega premoga, kar je mogoče postaviti predmete, ki se morajo strditi.

Barvo nastalega premoga se lahko presoja s temperaturo njihovega ogrevanja. Torej, jevali so bolj vroče, katere površina je svetla bela. Pomembno je slediti in za barvo požarnega plamena, ki označuje temperaturni način V notranjosti. Najbolje je, če bo požarni plamen pobarvan v maline, ne belem. V slednjem primeru, tudi priča visoke temperature Plamen, obstaja tveganje, ne samo za pregrevanje, ampak celo zažge kovino, da se strdi.

Barva ogrevane kovine je potrebna tudi tesno. Zlasti je nemogoče domnevati, da so se črne lise pojavile na rezalnih robovih obdelanega orodja. Nastajanje kovine kaže, da je močno mehčal in postal preveč plastičen. Nemogoče je, da ga pripeljejo na takšno državo.

Ko se izdelek valja na želeno stopnjo, lahko nadaljujete do naslednjega koraka - hlajenje. Najprej se zniža v posodo z oljem, in to počnejo pogosto (s frekvenco 3 sekunde) in čim bolj močno. Postopoma se vrzeli med temi dips povečujejo. Takoj, ko bo vroče jeklo izgubilo svetlost svoje barve, se lahko ohladi v vodi.

Pri hlajenju z vodo, na površini, od katerih je ostala kapljice vročega olja, je treba paziti, kot se lahko sproščajo. Po vsakem potopu je treba vodo ugati, da nenehno ostane hladna. Pridobite bolj vizualno predstavo o pravilih za opravljanje takšne operacije, bo pomagalo učnemu videu.

Ob hlajenju utrjevalnih vrtalnikov so določene razlike. Torej, ne morejo se znižati v posodo s plastiko hladilne tekočine. Če to storite, potem spodnji del vrtalne ali kateri koli drug kovinski predmet z podolgovato obliko strmo ohladi prvo, kar bo privedlo do njene stiskanja. Zato je treba takšne izdelke potopiti v hladilno tekočino iz širšega konca.

Za toplotno obdelavo posebnih sort jekla in taljenja neželeznih kovin odprtih požarnih zmogljivosti, saj ne bo mogla zagotoviti ogrevanja kovine na temperaturo 700-9000. Za take namene je treba uporabiti posebne peče, ki jih je mogoče uporabiti. Če je električna peč narejena doma, je precej težka in draga, nato pa je z opremo za ogrevanje tipa duše, je povsem izvedljivo.

Neodvisna proizvodnja kovinske komore

Pečja, ki je povsem možna na svojem doma, vam omogoča, da utrjevanje različnih blagovnih znamk jekla. Glavna sestavina, ki bo potrebna za izdelavo te ogrevalne naprave, je ognjevzdržna glina. Plast take gline, ki bo pokrita z notranjostjo peči, ne sme biti več kot 1 cm.

Diagram kamere za utrjevanje kovin: 1 - Nichrome žica; 2 - notranji del komore; 3 - zunanji del komore; 4 - Zadnja stena s spiralnimi zaključki

Da bi zagotovili prihodnjo peč, je potrebna konfiguracija in želene dimenzije, je najbolje, da naredite v obliki kartona, impregniranega s parafinom, na katero bo uporabljena ognjevzdržna glina. Glina, pomešana z vodo do debele homogene mase, se nanese na napačno stran površince iz kartona, iz katere se bo trajala po popolnem sušenju. Kovinski izdelki, ogrevani v taki napravi, se v njem namestijo skozi posebna vrata, ki je izdelana tudi iz ognjevzdržne gline.

Komora in vrata naprave po sušenju na prostem se dodatno posušimo pri temperaturi 100 °. Po tem pa so podvrženi v peči, temperatura v komori, ki se postopoma prilagodi na 900 °. Ko se ohladijo po streljanju, jih je treba natančno kombinirati, z uporabo laminiranih orodij in spenjalnih kož.

Površina popolnoma oblikovane komore je navijana z žico nichrome, katere premer mora biti 0,75 mm. Prvi in \u200b\u200bzadnji sloj takega navijanja je treba zaviti. Mahanje žice na fotoaparatu, morate pustiti določeno razdaljo med njegovimi zavoji, ki jih je treba tudi napolnite ognjevzdržne gline, da odpravi možnost kratkega stika. Po uporabi glinene plasti, da se zagotovi izolacija med zavoji nichrome Wire., posušeno, na površini komore se nanese druga glinena plast, od katerih je debelina približno 12 cm.

Končana komora po popolnem sušenju je nameščena v kovinsko ohišje, vrzeli med njimi pa so prekrite z azbestom drobtino. Da bi zagotovili dostop do notranje komore, so vrata obrezana od notranjosti, ki so nameščena na kovinski primer pečice keramične ploščice. Vse obstoječe vrzeli med strukturnimi elementi so zaprte z ognjevzdržnimi glina in azbestnimi drobtinami.

Konci navijanja kamere nihoma, na katerega je treba preskusiti električno energijo, so izhod iz zadnje strani kovinski trup.. Za nadzor procesov, ki se pojavljajo v notranjosti peč, Kot tudi merjenje temperature v njem s termoelemente, v njenem sprednjem delu je potrebno izvesti dve luknji, katerih premeri morajo biti ustrezno in 2 cm. S sprednjim delom okvirja bodo takšne luknje zaprte s posebnimi jeklenimi zavesami. Domače oblikovanje, izdelava, ki je opisana zgoraj, omogoča doma, da utrdi vodovodna in rezalna orodja, delovne elemente opreme za žigosanje itd.

Ogrevanje kovin in zlitin se proizvaja bodisi za zmanjšanje upornosti plastičnih deformacij (tj. Pred kovanjem ali valjanjem) ali zamenjati kristalno strukturo, kaj se dogaja pod vplivom visokih temperatur (toplotna obdelava). V vsakem od teh primerov imajo pogoji za tok ogrevalnega procesa pomemben vpliv na kakovost končnega izdelka.

Trdne naloge so vnaprej določene z glavnimi značilnostmi postopka ogrevanja: temperatura, enakomernost in trajanje.

Temperatura ogrevanja se običajno imenuje končna temperatura kovinske površine, na kateri se lahko izda iz peči v skladu z zahtevami tehnologije. Temperatura temperature ogrevanja je odvisna od kemične sestave (blagovne znamke) zlitine in cilja ogrevanja.

Pri segrevanju pred predelavo tlaka mora biti temperatura izdajateljev gredic iz peči dovolj visoka, saj pomaga zmanjšati odpornost plastične deformacije in vodi do zmanjšanja porabe električne energije za obdelavo, povečanje učinkovitosti opreme za valjanje in kovačje , kakor tudi povečanje življenjske dobe.

Vendar pa obstaja zgornja meja temperature ogrevanja, saj je omejena z rastjo žita, pojavov pregrevanja in petega, pa tudi pospeševanje kovinske oksidacije. V procesu ogrevanja večina zlitin, medtem ko doseže točko, ki leži na 30-100 ° C pod linijo SOLISUS na njihovem statusu, zaradi tečaja in nekovinskih vključkov, se tekoča faza pojavi na mejah zrn; To vodi do oslabitve mehanske komunikacije med zrna, intenzivno oksidacijo na svojih mejah; Takšna kovina izgubi moč in uničena pri obdelavi tlaka. Ta pojav, ki se imenuje napaka, omeji največjo temperaturo ogrevanja. Preverjeno kovino ni mogoče popraviti z nobeno naknadno toplotno obdelavo in je primerna le za taljenje.

Pregrevanje kovin vodi do pretirane rasti zrn, zaradi česar se mehanske lastnosti poslabšujejo. Zato se mora valjanje končalo pri temperaturi nižje od temperature pregrevanja. Pregreta kovina se lahko popravi z žarjenjem ali normalizacijo.

Spodnja meja temperature ogrevanja se določi na podlagi temperature, ki je dovoljena na koncu obdelave tlaka, ob upoštevanju vse toplotne izgube iz obdelovanca v okolje in dodeljevanje toplote v sebi zaradi plastične deformacije. Posledično, za vsako zlitino in za vsako vrsto obdelave tlaka, je določen temperaturni razpon, zgoraj in spodaj, ki ga obdelovanca ne sme ogrevati. Te informacije so navedene v ustreznih referenčnih knjigah.

Temperatura ogrevanja je še posebej pomembna za takšne kompleksne zlitine, kot je jeklo visokoliti, ki v procesu obdelave tlaka ima velik upor plastične deformacije, hkrati pa je nagnjen k pregrevanju in obrnjevanju. Ti dejavniki povzročajo ožjo vrsto ogrevalnih temperatur visokih zlitin jekel v primerjavi z ogljikovim monoksidom.

V zavihku. 21-1 Kot ilustracija, podatki so podani za nekatera jekla o največji dovoljeni temperaturi ogrevanja pred pritiskom tlaka in temperature obraza.

Pri toplotni obdelavi je temperatura ogrevanja odvisna samo od tehnoloških zahtev, ki je na vrsto toplotne obdelave in njegovega režima, ki jo povzroča struktura in struktura zlitine.

Enotno ogrevanje Velikost temperaturne razlike med površino in središčem je določena (ker je običajno največja razlika) obdelovanca, ko je izdana iz peči:

Δ Kon \u003d ton pov - t Con cena. Ta kazalnik je prav tako zelo pomemben, saj je preveč temperaturne razlike v prerezu obdelovanca pri segretem pred zdravljenjem lahko povzroči neenakomerno deformacijo in pri segrevanju pod toplotno obdelavo - vključuje nepopolnost zahtevanih transformacij glede na celotno debelino kovine, tj , v obeh primerih - zakonski končni proizvodi. Hkrati pa raven poravnave temperature v kovinskem prerezu zahteva dolgo izpostavljenost pri visoki temperaturi površine.

Vendar pa je popolna uniforma ogrevanja kovine pred obdelavo tlaka ni potrebna, saj v postopku transportiranja iz peči do mlin ali pritisnite in valjanje (kovanje), temperaturo ingotov in praznine v povezavi z Vpliv toplote v okolje iz njihove površine je neizogiben. Toplotna prevodnost znotraj kovine. Na podlagi tega se dopustna temperaturna razlika v prerezu običajno vzame v skladu s praktičnimi podatki pri segrevanju pred obdelavo s pritiskom v naslednjih mejah: za visoko legirana jekla Δ Ton. \u003d 100Δ; Za vse druge ocene jekla δ Ton. \u003d 200δ pri δ<0,1 м и ∆Ton. \u003d 3001 pri δ\u003e 0,2 m. Tu je ogrevana debelina kovine.

V vseh primerih se temperaturna razlika v debelini obdelovanca ob koncu ogrevanja pred zvijanjem ali kovanjem ne sme presegati 50 ° C, in pri segrevanju pod toplotno obdelavo 20 ° C, ne glede na debelino proizvoda. Pri ogrevanju velikih ingotov je dovoljeno izdati iz peči pri δ Ton. <100 °С.

Druga pomembna naloga tehnologije ogrevanja kovin je zagotoviti enotno porazdelitev temperature na celotni površini praznin ali izdelkov do takrat, ko raztovorijo iz peči. Praktična potreba po tej zahtevi je očitna, saj s pomembnim neravno segrevanjem vzdolž kovinske površine (tudi ko je potrebna temperaturna razlika dosežena v debelini), takšne okvare, kot je neenakomerni profil končnega tekočega profila ali različnih mehanskih lastnosti toplotna obdelava je neizogibna.

Zagotavljanje enotnosti temperature na površini ogrevane kovine se doseže s pomočjo pravilne izbire peči za ogrevanje določene vrste praznin ali izdelkov in ustrezno namestitev naprav za proizvodnjo toplote v njem, ki ustvarja potrebno polje temperatur V delovnem prostoru peči, relativni položaj obdelovancev itd.

Trajanje ogrevanja Do končne temperature je tudi najpomembnejši indikator, saj je zmogljivost peči in njenih dimenzij odvisna od tega. Hkrati pa trajanje segrevanja na dano temperaturo določa hitrost ogrevanja, t.j. Sprememba temperature na neki točki ogrevanega telesa na enoto časa. Običajno se stopnja ogrevanja razlikuje med postopkom postopka, zato se stopnja ogrevanja v določenem trenutku in povprečna stopnja ogrevanja za zadevni časovni intervalo razlikujejo.

Hitrejše segrevanje se izvaja (i.e., večja stopnja ogrevanja), je tista očitno višja od delovanja peči z drugimi stvarmi, ki je enaka. Vendar pa v nekaterih primerih stopnjo ogrevanja ni mogoče izbrati toliko tako velikega, tudi če pogoji zunanje izmenjave toplote in jo dovolite, da se izvaja. To je posledica določenih omejitev, ki jih določajo pogoji za pretok procesov, ki spremljajo segrevanje kovine v pečeh in naslednjih.

Procesi, ki tečejo s kovinskim ogrevanjem.Ko se kovinska segreje, se pojavi njegova entalpy, in ker se v večini primerov toplotno oskrba proizvaja na površino ingotov in praznine, je njihova zunanja temperatura višja od temperature notranjih plasti. Zaradi toplotne širitve različnih delov trdne snovi, napetost, imenovana toplotno ime, se pojavi v različnih velikosti.

Druga skupina pojavov je povezana s kemičnimi procesi na kovinski površini pri segrevanju. Površina kovine, ki je pri visoki temperaturi, vstopi v interakcijo z okoljem (i.e., z izdelki izgorevanja ali z zrakom), zaradi katere se je oksidni sloj oblikovan na njem. Če kateri koli elementi zlitine interakcijo z okoliškim kovinskim medijem, da tvorijo plinsko fazo, potem je površina izčrpana s temi elementi. Na primer, oksidacija ogljikovega jekla, ko se segreva v pečeh, povzroča površinsko decarbing.

Toplotne napetosti

Kot je navedeno zgoraj, v prerezu ingotov in gredic, z ogrevanjem, neenakomerno porazdelitev temperature nastane in zato različni deli telesa poskušajo spremeniti velikost na različne stopnje. Ker obstajajo povezave med vsemi posameznimi deli v trdnem snovi, se ne morejo samostojno deformirati v skladu s temi temperaturami, na katere se ogrevajo. Kot rezultat, toplotne napetosti nastanejo zaradi razlike v temperaturah. Zunanjost, bolj ogrevane plasti, si prizadevajo razširiti in so torej v stisnjenem stanju. Notranje, hladnejše plasti so odvisne od raztezanja. Če te napetosti ne presegajo meje elastičnosti ogrevane kovine, nato z izravnavanjem temperature s prerezom, toplotne napetosti izginejo.

Vse kovine in zlitine imajo elastične lastnosti določeni temperaturi (na primer, večina jeklenih blagovnih znamk do 450-500 ° C). Nad to določeno temperaturo se kovine prenesejo na plastično stanje in toplotne napetosti, ki nastanejo, povzročajo plastične deformacije in izginejo. Zato je treba temperaturne obremenitve upoštevati pri ogrevanju in hlajenju jekla samo v temperaturnem območju od sobne temperature do prehodne točke te kovine ali zlitine iz elastičnega stanja v plastiko. Takšne napetosti se imenujejo izginjajo ali začasno.

Poleg začasnih, obstajajo preostale temperature, ki povečujejo tveganje uničenja pri ogrevanju. Te napetosti se pojavijo, če je bila predhodno ogrevana ingota ali galeta. Pri ohladitvi zunanje plasti kovine (kul) prej dosežejo temperaturo prehoda iz plastike na elastično stanje. Kot nadaljnje hlajenje so notranje plasti pod vplivom nateznih prizadevanj, ki ne izginejo zaradi nizke plastike hladne kovine. Če se bo ta ingot ali gredic ponovno preuredil, se bodo začasne napetosti, ki nastanejo v njih, uporabile z istim preostalim znakom, ki bo poslabšalo tveganje razpokanja in odmora.

Poleg obremenitev časa in preostale temperature pride napetost, ki jih povzročajo strukturne spremembe v volumnu med ogrevanjem in hlajenjem zlitin. Ker pa te pojave običajno potekajo pri temperaturah, ki presegajo mejo prehoda iz elastičnega stanja v plastiko, se strukturne obremenitve razpršijo zaradi plastičnega stanja kovine.

Odvisnost med deformacijami in stresami določa zakon

σ= ( T SR -T.)

kjer je β linearni ekspanzijski koeficient; Tc. - povprečna telesna temperatura; T. - temperatura v tem delu telesa; E. - modul elastičnosti (za številne blagovne znamke jekla E. Zmanjšano iz (18 ÷ 22). 10 4 MPa do (14 ÷ 17). 10 4 MPa s povečano temperaturo od sobne temperature do 500 ° C; Σ - napetost; V je razmerje po Poissonu (za jeklo V ≈ 0,3).

Velik praktični interes je temelj največje dovoljene temperaturne razlike nad prerezom telesa Δттттта \u003d t. Najbolj nevarna v tem primeru so natezne napetosti, zato jih je treba upoštevati pri izračunu dovoljene temperaturne razlike. Kot karakteristika moči, vrednost časovne odpornosti raztrganja zlitine Σ in.

Nato z uporabo raztopin toplotnih prevodnosti (glejte Ch. 16) in nalaganje izraza na njih (21-1), za primer običajnega načina II, je možno, zlasti, da se pridobi:

za enakomerno in simetrično ogrevano neskončno ploščo

∆T. Extra \u003d 1,5 (1 - V) Σ v / ();

enotno in simetrično ogrevano neskončno valj

∆T. DOP \u003d 2 (1 - V) Σ v / ().

Dovoljena temperaturna razlika, ki jo najdemo formule (21-2) in (21-3), ni odvisna od velikosti telesa in njenih termofizičnih lastnosti. Velikosti telesa imajo posredni učinek na vrednost δ T. Dodatno, kot preostalo poudarja v večjih telesih.

Oksidacija in dekarurizacija površine pri segrevanju.Oksidacija ingotov in gredic pri segrevanju v pečeh je izjemno nezaželen pojav, saj je posledica nepovratno izguba kovin. To vodi do zelo velike gospodarske škode, ki postane še posebej očitno, če primerjate stroške izgube kovin med oksidacijo z drugimi stroški na prerazporeditvi. Na primer, ko segrevanje jeklenih palic v ogrevalnih vrtinah, stroški kovine, izgubljeni z lestvico, običajno nad stroški porabljenega goriva, ki se porabi za ogrevanje te kovine, in stroške električne energije, porabljene na njenem valjanju. Ko se praznine segrejejo v pečah, ki so nekako izgubljene trgovine z lestvico, z lestvico nekoliko nižje, vendar so še vedno dovolj velike in na stroške sorazmerne z izdatki za gorivo. Ker, na poti od ingota do končnega izdelka, se kovina običajno segreva večkrat v različnih pečicah, potem izguba zaradi oksidacije je zelo pomembno vrednost. Poleg tega je višja trdota oksidov v primerjavi s kovino vodi do povečane obrabe orodja in poveča odstotek zakonske zveze pri kovanju in valjanju.

Termalna prevodnost oksida glede na kovino glede na kovino poveča trajanje segrevanja v peči, kar pomeni zmanjšanje njihovega delovanja, vse druge stvari, ki so zaupane, in razpršeni oksidi oblikujejo rastline na ponve, težko in povzroča večjo porabo ognjevzdržnih materialov.

Videz lestvice prav tako ne omogoča natančnega merjenja temperature kovinske površine, ki jo določajo tehnologi, ki otežujejo nadzor toplotnega režima peči.

Zgornja interakcija s plinskim medijem v peči vsakega elementa zlitine ima praktičen pomen za jeklo. Zmanjšanje vsebnosti ogljika v njem povzroča zmanjšanje trdote in omejitve moči. Da bi dobili določene mehanske lastnosti izdelka, je potrebno odstraniti izskočno plast (doseganje 2 mm), kar povečuje kompleksnost zdravljenja kot celote. Posebej nesprejemljivo zaklopni preklop teh proizvodov, ki so naknadno izpostavljeni površinski toplotni obdelavi.

Oksidacijski procesi zlitine kot celote in njenih posameznih nečistoč, ko se ogrevanje v pečeh je treba obravnavati skupaj, ker so tesno povezani. Na primer, v skladu z eksperimentalnimi podatki, ko segrevano jeklo na temperaturo 1100 ° C in nad na običajni peči atmosfera, oksidacije teče hitreje od površinske dekarurizacije, in vodik-genering plast igra vlogo zaščitne zaščitne decarbing . Pri nižjih temperaturah je oksidacija mnogih jekel (tudi v izrazit oksidativnem okolju) počasnejše od dekarurizacije. Zato je jekla segreta na temperaturo 700-1000 ° C, ima lahko dekorarano površino. To je še posebej nevarno, saj je temperaturno območje 700-1000 ° C značilno za toplotno obdelavo.

Kovinska oksidacija. Oksidacija zlitine je proces interakcije oksidacijskih plinov s svojimi osnovnimi in legirnimi elementi. Ta postopek se določi ne le s stopnjo pretoka kemijskih reakcij, temveč tudi vzorce tvorbe oksidne folije, ki, kot se gojijo, kovinska površina iz učinkov oksidativnih plinov. Zato stopnja rasti oksidne plasti ni odvisna samo od pretoka kemičnega procesa jekla oksidacije, temveč tudi na pogojih gibanja kovinskih ionov (od kovinskih in notranjih plasti oksidov na zunanje) in kisikov atomi (od Površina na notranje plasti), tj. Iz pogojev pretoka fizičnega procesa dvostranske difuzije.

Difuzijski mehanizem za tvorbo železnih oksidov, ki jih je podrobno preučil v. I. Arkharov, določa trislojno strukturo sloja lestvice, ki se oblikuje med ogrevanjem jekla na oksidativnem mediju. Notranji sloj (v bližini kovine) ima najvišjo vsebnost železa in je sestavljena predvsem iz FEO (Wytitis): Fe v V 2 0 2 C | Temperatura taljenja FECX FECX 1317 ° C. Povprečna plast - magnetit Fe 3 0 4, ki ima tališče 1565 ° C, se oblikuje pod naknadno oksidacijo AVALA: 3FEO C 1/2 0 2 IFT FE S 0 4. Ta plast vsebuje manj železa in v primerjavi z notranjim slojem je obogatena s kisikom, čeprav ne v tem obsegu, kot najbogatejši kisik hematit FE 2 0 8 (tališče 1538 ° C): 2FE 3 0 4 -F V 2 0 2 - C 3FE 2 O S. Sestavek vsake plasti ni konstanten v prerezu, temveč se postopoma spreminja zaradi nečistoč (bližje površini) ali manj (bližje kovinski) kisik, kisik.

Oksidativni plin z ogrevanjem v pečeh ni le prosti kisik, temveč tudi kisik, ki je povezan s kisikom, ki je del produktov izgorevanja goriva: CO 2 H 2 0 in S02. Ti plini, kot tudi približno 2, se imenujejo oksidativni, v nasprotju z obnovitvijo: CO, H2 in CH4, ki se oblikujejo kot posledica nepopolnega izgorevanja goriva. Vzdušje v večini gorivnih peči je mešanica N2, C02, H 2 0 in S02 z majhno količino prostega kisika. Prisotnost velike količine redukcijskih plinov v peči priča za nepopolno zgorevanje in je nesprejemljivo v smislu uporabe goriva. Zato ima atmosfera navadnih gorivnih peči vedno oksidativni značaj.

Oksidativna in reduktivna zmogljivost vseh naštetih plinov glede na kovino je odvisna od njihove koncentracije v ozračju peči in površinske temperature kovine. Najmočnejši oksidator je približno 2, potrebno je za to. 2 o in najšibkejši oksidacijski učinek se razlikuje od 2. Povečanje deleža nevtralnega plina v štedilni atmosferi zmanjšuje hitrost oksidacije, ki je v veliki meri odvisna od vsebine H20 in SO 2 v peči atmosfere. Prisotnost v plinih peči celo zelo majhne količine SO 2 močno poveča hitrost oksidacije, saj se na površini zlitine oblikujejo nizke talilne spojine z oksidi in sulfidi. Kar se tiče H 2 S, je ta spojina lahko prisotna v zmanjševanju atmosfere in njen vpliv na kovino (skupaj s tako 2) vodi do povečanja vsebnosti žvepla v površinskem sloju. Kakovost kovine se močno poslabša, žveplo pa ima še posebej škodljiv učinek žvepla, saj ga v največji meri absorbirajo kot preprost ogljikov monoksid, in niklje oblike s sivim talilnim evtektikom.

Debelina oblikovanega oksidne plasti na površini kovine je odvisna ne le na ozračju, v katerem se kovina segreje, ampak iz številnih drugih dejavnikov, na katere je temperatura in trajanje ogrevanja predvsem med prvim. Višja je temperatura kovinske površine, višja je hitrost oksidacije. Vendar je bilo ugotovljeno, da se stopnja rasti oksidne plasti po doseganju določene temperature poveča hitreje. Tako se oksidacija jekla pri temperaturah do 600 ° C pojavi z relativno nizko hitrostjo, pri temperaturah nad 800-900 ° C pa se stopnja rasti oksidne plasti močno poveča. Če bomo oksidacijsko hitrost na 900 ° C na enoto, nato pri 950 ° C, bo 1,25, pri 1000 ° C- 2, in pri 1300 - 7.

Trajanje prebivališča kovine v peči ima zelo močan vpliv na količino oblikovanih oksidov. Povečanje trajanja segrevanja na dano temperaturo vodi do povečanja oksidne plasti, čeprav se oksidacijska hitrost s časom zmanjša zaradi zgoščevanja nastalega filma in posledično, da se zmanjša gostota difuzijskega toka skozi IT ione ione in kisikovi atomi. Ugotovljeno je bilo, da če je debelina oksidirane plasti δ 1 pri času ogrevanja t 1. Potem ob ogrevalnem času t 2. Do iste temperature, debelina oksidirane plasti bo enaka:

Δ 2 \u003d δ1 / ( T 1./ T 2.) 1/2 .

Trajanje segrevanja kovin na dano temperaturo se lahko zmanjša, zlasti zaradi povečanja temperature v delovni komori peči, ki vodi do bolj intenzivne zunanje toplotne izmenjave in, zato pomaga zmanjšati debelino oksidirano plast.

Ugotovljeno je bilo, da dejavniki, ki vplivajo na intenzivnost difuzije kisika na površino ogrevane kovine iz atmosfere peči, nimajo pomembnega vpliva na rast oksidne plasti. To je posledica dejstva, da se procesi difuzije v trdni površini počasi in jih določajo. Zato hitrost gibanja plinov praktično ne vpliva na oksidacijo površine. Vendar pa je slika gibanja produktov zgorevanja kot celote lahko opazen učinek, saj lokalne kovinske pregrevanja, ki jo povzroča neenakomerna temperatura plina v peči (ki jo lahko povzroči pretirano velik kot nagib gorilnikov, njihovo Nepravilno umestitev v višino in dolžino peči itd.) Neizogibno vodi do lokalne intenzivne kovinske oksidacije.

Pogoji za premik ogrevanih praznin v peči in sestava ogrevane zlitine imajo opazen učinek na hitrost oksidacije. Tako se lahko pri premikanju kovine v peči pride mehansko piling in ločevanje oksidne plasti, ki prispeva k hitrejšem nadaljnje oksidacije nezaščitenih območij.

Prisotnost z legiranjem nekaterih legirnih elementov (na primer za jeklo CR, NI, AL, SI, itd) lahko zagotovijo nastajanja tanke in gostega, dobro sosednjega oksidne folije, zanesljivo opozori naknadno oksidacijo. Takšna jekla se imenujejo toplotno odpornajo in se upirajo oksidaciji pri segrevanju. Poleg tega je jeklo z višjo vsebnostjo ogljika manj dovzetni za oksidacijo kot majhen ogljik. To je pojasnjeno z dejstvom, da je v jeklenem delu železa v stanju, povezanih z ogljikom, v obliki karbida Fe 3 C. Ogljik v jeklu, oksidaciji, se spremeni v ogljikov monoksid, razpršena na površino in preprečevanje oksidacije železa .

Jeklena površinska plast.. Jeklena blazer, ko se segreje, kot posledica interakcije plinov z ogljikom, ki je bodisi v obliki trdne raztopine, ali v obliki železa karbida FE 8 C. Debrejski odzivi zaradi interakcije različnih plinov z Železni karbid lahko nadaljuje:

FE 3 C + H 2 O \u003d 3Fe + CO + H 2; 2FE 3 C + O 2 \u003d 6FE + 2SO;

FE 3 C + CO 2 \u003d 3FE + 2SO; FE 3 C + 2H2 \u003d 3FE + CH4.

Podobne reakcije se pojavljajo v interakciji teh plinov z ogljikom v trdni raztopini.

Stopnja dekaturizacije se določi predvsem po postopku dvosmerne difuzije, ki se pojavlja pod delovanjem razlike v koncentracijah obeh okoljih. Po eni strani se izklopni plini razpršijo na površinski sloj jekla, na drugi pa - nastali plinasti izdelki se premikajo v nasprotni smeri. Poleg tega ogljik iz notranjih plasti kovinskih premakne na površinsko posodo za pomivanje. Obe stopnji kemijskih reakcij in difuzijskih koeficientov povečujejo s povečanjem temperature. Zato se globina dekoriziranega plast poveča s povečano temperaturo ogrevanja. In ker je gostota toka difuzije sorazmerna z razliko v koncentracijah razpršenih komponent, je globina odpuščene plasti večja v primeru segrevanja visokega ogljikovega jekla kot pri ogrevanju je nizkoogljič. Legirski elementi iz jekla igrajo tudi vlogo v procesu decabracije. Tako je krom in mangana znižal koeficient difuzije ogljika, kobalta, aluminija in volframa, to poveča, ki preprečuje ali prispeva k razkuževanju jekla. Silicon, niklj in vanadij nimajo pomembnega učinka na dekabrurizacijo.

Plini, ki so del atmosfere peči in povzročajo dekaber, vključujejo H 2 0, CO 2, O2 in H2. Najmočnejši učinek na dekarubiranje jekla je značilen H 2 0 in najšibkejši H2. Hkrati se zmanjša zmožnost, da se C 2 poveča s povečanjem temperature, in se zmanjša sposobnost suhega H2 zmanjšuje. Vodik v prisotnosti vodne pare ima zelo močan učinek na površini jekla.

Zaščita jekla iz oksidacije in dekarurizacije. Škodljiv učinek oksidacije in dekarurizacije kovine pri segrevanju na njeni kakovosti zahteva sprejetje ukrepov, ki opozarjajo na te pojave. Najbolj popolna zaščita površine ingotskih, gredic in delov se doseže v pečeh, kjer se izločijo učinki oksidacijskih in razoljištva plinov. Takšne peči vključujejo slane in kovinske kopeli, kot tudi peči, kjer se ogrevanje izvede v nadzorovanem atmosferi. V pečeh tega tipa je izolirana iz plinov ali ogrevane kovine, ki je običajno zaprta s posebnim hermetičnim mufrujem ali pa je plamen sam nameščen v tako imenovane sevalne cevi, toplota, iz katere se prenaša v ogrevano kovino brez stika Oksidativni in dekarbirni plini. Delovni prostor takih peči je napolnjen s posebnimi atmosferami, katerega sestava je izbran glede na tehnologijo ogrevanja in zlitine blagovne znamke. Zaščitne atmosfere se pripravijo ločeno v posebnih napravah.

Znano je tudi način ustvarjanja šibko oksidativne atmosfere neposredno v delovnem prostoru peči, brez kostiranja kovine ali plamena. To se doseže z nepopolnim izgorevanjem goriva (z odtokom zraka 0,5-0,55). Sestava produktov izgorevanja je sestavljena iz CO in N ter skupaj z izdelki popolnega zgorevanja CO 2 in H 2 O. Če so razmerja C / C02 in H2 / H 2 O ne manj kot 1.3, nato segrevanje Metal v takem mediju se zgodi skoraj brez oksidacije njegove površine.

Zmanjšanje oksidacije kovinske površine, ko se segreva v peči na odprtem ognju goriva (komponente večina parka metalurških in strojnih gradbenih naprav) lahko dosežemo tudi z zmanjšanjem trajanja bivanja pri visoki temperaturi površinske površine. To se doseže z izbiro najbolj racionalnega načina ogrevanja v peči.

Izračuni ogrevanja kovine v pečeh se izvajajo za določanje temperature ingota, praznih ali končnih izdelkov, ki temelji na pogojih, ki jih narekuje tehnološki namen ogrevanja. Hkrati, okusi, ki so jih navedli procesi, ki se pojavljajo med ogrevanjem, kot tudi vzorci izbranega načina ogrevanja. Problem določanja časa ogrevanja do dane temperature se pogosto obravnava, pod pogojem, da je zahtevana enotnost do konca svojega bivanja v peči (slednja - v primeru množičnih teles). Ob istem času, zakon o spreminjanju temperature medenine medija običajno zahteva zakon, ki izbere način ogrevanja, odvisno od stopnje toplotne masaže kovine. Da bi ugotovili stopnjo toplotne masaže in za naknadni izračun segrevanja, je vprašanje ogrevane debeline ingote ali gredice zelo pomembno.