در عملیات حرارتی آهنگری، به دلیل قدرت زیاد کوره گرمایش و زمان عایقبندی طولانی، مصرف انرژی در کل فرآیند بسیار زیاد است و در مدت زمان طولانی، چگونگی صرفهجویی در مصرف انرژی در عملیات حرارتی آهنگری، یک مشکل دشوار بوده است.
اصطلاحاً کوئنچینگ "عایق صفر" به گرمایش آهنگری اشاره دارد که در آن سطح و هسته آهنگری به دمای گرمایش کوئنچینگ میرسند، بدون عایق، و بلافاصله فرآیند خنکسازی کوئنچ میشود. طبق نظریه سنتی آستنیتی، آهنگری باید در فرآیند گرمایش زمان عایقبندی طولانی داشته باشد تا هستهزایی و رشد دانههای آستنیتی، انحلال سمنتیت باقیمانده و همگنسازی آستنیتی تکمیل شود. فناوری کوئنچینگ و گرمایش فعلی قطعات آهنگری تحت هدایت این نظریه تولید میشود. در مقایسه با فرآیند کوئنچینگ فعلی، کوئنچینگ "حفظ حرارت صفر" زمان حفظ حرارت مورد نیاز برای همگنسازی ساختار آستنیتی را کاهش میدهد، نه تنها میتواند 20 تا 30 درصد انرژی را ذخیره کند، راندمان تولید را 20 تا 30 درصد بهبود بخشد، بلکه میتواند نقصهای اکسیداسیون، کربنزدایی، تغییر شکل و غیره را نیز کاهش یا از بین ببرد که منجر به بهبود کیفیت محصول میشود.
وقتی فولاد کربنی و فولاد کم آلیاژ تا Ac1 یا Ac2 گرم میشوند، فرآیند همگنسازی آستنیت و انحلال کاربیدها در پرلیت سریعتر انجام میشود. وقتی اندازه فولاد در محدوده قطعات نازک باشد، محاسبه زمان گرمایش نیازی به در نظر گرفتن عایق حرارتی ندارد، یعنی برای رسیدن به صفر عایق حرارتی، نیازی به خنکسازی نیست. به عنوان مثال، وقتی قطر یا ضخامت قطعه فولادی ۴۵ میلیمتر بیشتر از ۱۰۰ میلیمتر نباشد، در کوره هوا، دمای سطح و هسته تقریباً همزمان به هم میرسند، بنابراین میتوان زمان یکنواختی آن را نادیده گرفت، در مقایسه با فرآیند تولید سنتی (r=aD) با ضریب گرمایش بزرگ، میتوان زمان گرمایش خنکسازی را تقریباً ۲۰ تا ۲۵ درصد کاهش داد.
تجزیه و تحلیل نظری و نتایج تجربی نشان میدهد که میتوان از "عایق صفر" در خنک کردن و عادیسازی گرمایش فولاد سازهای استفاده کرد. به طور خاص، فولاد سازهای کربنی 45، 45 mn2 یا فولاد سازهای آلیاژی تک عنصری، استفاده از فرآیند "عایق صفر" میتواند خواص مکانیکی مورد نیاز را تضمین کند. 45، 35CrMo، GCrl5 و سایر قطعات فولادی سازهای، استفاده از گرمایش "عایق صفر" نسبت به گرمایش سنتی میتواند زمان گرمایش را حدود 50٪، کل صرفهجویی انرژی 10٪ -15٪، بهبود راندمان 20٪ -30٪، در عین حال فرآیند خنک کردن "عایق صفر" به اصلاح دانه و بهبود استحکام کمک میکند.
(از: ۱۶۸ قطعه آهنگری خالص)
زمان ارسال: ۲۶ مارس ۲۰۲۰