Oksidacijaotkivciuglavnom ovisi o kemijskom sastavu zagrijanog metala te unutarnjim i vanjskim čimbenicima grijaćeg prstena (kao što su sastav plina peći, temperatura zagrijavanja itd.).
1) Kemijski sastav metalnih materijala
Količina stvorene oksidne naslage usko je povezana s kemijskim sastavom. Što je veći udio ugljika u čeliku, to se manje oksidne naslage stvara, posebno kada udio ugljika prelazi 0,3%. To je zato što se nakon oksidacije ugljika na površini obrađenog komada stvara sloj plina monoksida (CO), koji igra ulogu u sprječavanju daljnje oksidacije. Kod legiranog čelika s Cr, Ni, Al, Mo, Si i drugim elementima, što je zagrijavanje veće, stvaranje naslage je manje. Budući da su ti elementi oksidirani, na površini čelika može se stvoriti gusti oksidni film, koji ima koeficijent toplinskog širenja blizak koeficijentu toplinskog širenja čelika i čvrsto je pričvršćen za površinu, ne lomi se i ne otpada, pa se mora zaštititi kako bi se spriječila daljnja oksidacija. Toplinski otporni čelik koji se ne ljušti je legirani čelik s više gore navedenih elemenata, a kada je sadržaj Ni i Cr u čeliku 13%? Pri 20% gotovo da nema oksidacije.
2) Sastav plina iz peći
Sastav plina iz peći ima veliki utjecaj na stvaranjekovanjeskala, istačelični otkovciU različitim atmosferama zagrijavanja, stvaranje kamenca nije isto. U oksidacijskom plinu peći, stvaranje kamenca je najjače, svijetlo sive boje, lako se uklanja. U neutralnom plinu peći (uglavnom sadrži N2) i redukcijskom plinu peći (sadrži CO, H2 itd.), stvoreni oksidni kamenac je manje crn i nije ga lako ukloniti. Kako bi se smanjilo stvaranje i uklanjanje oksidnog kamenca, treba obratiti pozornost na kontrolu sastava plina peći u svakoj fazi zagrijavanja. Općenito govoreći, otkivci se zagrijavaju ispod 1000 ℃, a oksidirani plin peći koristi se prilikom zagrijavanja, jer temperatura u ovom trenutku nije visoka, proces oksidacije nije jako ozbiljan, a stvoreni oksidni kamenac lako se uklanja. Kada temperatura prijeđe 1000 ℃, posebno u fazi održavanja na visokoj temperaturi, treba koristiti redukcijski plin peći ili neutralni plin peći kako bi se smanjilo stvaranje oksidnog kamenca.
Priroda plina iz peći u peći za zagrijavanje plamenom ovisi o količini zraka koji se dovodi u gorivo tijekom izgaranja. Ako je koeficijent viška zraka u peći prevelik, dovod zraka je prevelik, plin iz peći oksidira, a kamenac metalnog oksida je veći. Ako je koeficijent viška zraka u peći 0,4? Pri 0,5 plin iz peći se reducira, stvarajući zaštitnu atmosferu kako bi se izbjeglo stvaranje oksidnog kamenca i postiglo zagrijavanje bez oksidacije.
3) Temperatura grijanja
Temperatura zagrijavanja je također glavni faktor stvaranja kamenca pri kovanju, što je temperatura zagrijavanja viša, to je oksidacija intenzivnija. Između 570 ℃ i 600 ℃, oksidacija pri kovanju je spora, od 700 ℃ brzina oksidacije se ubrzava, a na 900 ℃ do 950 ℃, oksidacija je vrlo značajna. Ako se pretpostavi da je brzina oksidacije 1 na 900 °C, 2 na 1000 °C, 3,5 na 1100 °C i 7 na 1300 °C, to je povećanje od šest puta.
4) Vrijeme zagrijavanja
Što je dulje vrijeme zagrijavanja otkovaka u oksidirajućem plinu u peći, to je veća oksidacijska difuzija i više se stvara oksidna skala, posebno u fazi zagrijavanja na visokim temperaturama, stoga vrijeme zagrijavanja treba što više smanjiti, a posebno vrijeme zagrijavanja i vrijeme zadržavanja na visokim temperaturama treba skratiti što je više moguće.
Osim toga, kovani komad na visokoj temperaturi ne oksidira samo u peći, već i u procesu kovanja. Iako se oksidna skala na komadu čisti, ako je temperatura komada još uvijek visoka, on će se oksidirati dva puta, ali brzina oksidacije postupno slabi s padom temperature komada.
Vrijeme objave: 20. kolovoza 2021.