锻造工艺-加热

　　合金结构钢和合金工具钢钢锭和毛坯一般均采用火焰炉加热。为了减少氧化， 提高模锻件精度，可采用无氧化或少氧化加热炉加热。在大量大批生产同类锻 件的条件下，也采用电感应加热或电接触加热。

　　钢锭或毛坯的加热规范一般有以下几种:

　　(1)一段加热:加热炉炉温在整个加热过程中保持不变。钢锭或毛坯以可能的*** 快速度进行加热〔见图1-21( a ))。一段加热的装炉炉温一般为1300^13500C。 这种加热规范主要用于直径或边长小于100毫米的低合金结构钢和工具钢毛坯的 加热。

　　(2)两段加热规范:它由加热阶段和均热阶段组成。这种加热规范用于加热直径 或边长大于80毫米小于00毫米的合金结构钢和工具钢毛坯，以及表面温度高于 500的热钢锭。当加热热锭时，装炉炉温有时要稍许下降，约为1000^-1100T.

　　(3)三段加热规范:它由预热、加热和均热三个阶段组成。合金工具钢冷钢锭和直径大于500毫米的合金结构钢冷钢锭，一般都用这种加热 规范。装炉温度根据钢锭钢号和尺寸而定。对于常用的工具钢，如CrWMn, CrMn, 5CrNiMo, 5CrMnMo,5CrNiW等重500公斤至4吨的钢锭，装炉炉温一般都取 600-6500Ca。

　　钢锭或毛坯在室式火焰炉中加热到始锻温度所需的时间，可用下式进行近似计算:t=KD杯D (1-11)式中 z— 从入炉加热至始锻温度的总时间 (小时)，D— 钢锭或毛坯的直径或边长 (米)，K一 一与钢料成分有关的系数，对于低合金结构钢，K=10;对于高碳钢和合金工具钢，K=20,

　　此公式计算出的加热时间，相应于炉内只放一个钢锭或毛坯的加热时间。当炉内同时加热一排钢锭或毛坯时，加热时间须延长至1.3倍左右。

　　必须指出:经验公式是在一定的条件下建立起来的，当工厂的生产条件与建立公式的条件不一致时，用经验公式往往不能得出满意的结果。

　　在目前的生产实践中，为便于计算毛坯的加热时间，依钢号和毛坯大小不同，规定出不同钢号毛坯每毫米直径或边长所需的加热时间。例如，对合金结构钢 和工具钢直径或边长在150毫米下的毛坯，加热时间按每毫米直径或边长需时0.3^-0.6分钟计算。

　　合金工具钢加热时，还要注意以下问题:(a) Cr, CrMn, CrWMn和GCr15等钢号的钢锭或大型毛坯的中心区，往往富集有低 熔点的化合物或过剩相，容易引起轴心区熔化，因而在锻造时容易发生横向开裂。对于这类钢种，加热时必须严格控制锻造加热温度，预防出现轴心过热或过烧。

　　(b)Cr, Cr05, W1, CrMn和GCri5等钢号属于过共析钢，钢锭中有碳化物偏析，而且从表面至中心愈来愈严重。这种碳化物偏析是由于可溶入固溶体中的合金 元素发生了偏析引起的。因此，通过高温均匀化可将其消除或减轻。为了达到这个目的，并不需要另外增加高温均匀化退火工序，可采取延长钢锭在锻造加热温度下的保温时间的做法。

　　冬天在室外长期放置的钢锭，必须移入室内放置一段时间后方可入炉加热。否则，将因钢锭内残余应力和较大的热应力叠加而导致钢锭破裂。

　　来源：《合金钢锻造》西北工业大学 陈诗荪 主编.责任编辑 王德康.—***工业出版社，1984. 6

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