При термической обработке ковки, из-за большой мощности нагревательной печи и длительного времени изоляции, потребление энергии в течение всего процесса огромно, в течение длительного периода времени, как экономить энергию при термической обработке ковки является сложной проблемой.
Так называемая закалка «нулевой изоляции» заключается в том, чтобы указать на нагрев поковки, ее поверхность и сердцевину, чтобы достичь температуры нагрева закалки, без изоляции, немедленный процесс охлаждения закалки. Согласно традиционной аустенитной теории, поковка должна иметь длительное время изоляции в процессе нагрева, чтобы завершить зарождение и рост аустенитных зерен, растворение остаточного цементита и гомогенизацию аустенита. Современная технология закалки и нагрева поковок производится под руководством этой теории. По сравнению с текущим процессом закалки, закалка «с сохранением нулевого тепла» экономит время сохранения тепла, необходимое для гомогенизации аустенитной структуры, не только может сэкономить 20% -30% энергии, повысить эффективность производства на 20% -30%, но также может уменьшить или устранить дефекты окисления, обезуглероживания, деформации и т. д., что способствует улучшению качества продукции.
При нагревании углеродистой и низколегированной стали до температуры Ac1 или Ac2 процесс гомогенизации аустенита и растворения карбидов в перлите происходит быстрее. Если размер стали относится к диапазону тонких деталей, при расчете времени нагрева не нужно учитывать теплоизоляцию, то есть для достижения нулевой теплоизоляции закалки. Например, если диаметр или толщина заготовки из стали 45 составляет не более 100 мм, при нагреве в воздушной печи температура поверхности и сердцевины достигается практически одновременно, поэтому ее равномерное время можно проигнорировать, по сравнению с традиционным производственным процессом (r=aD) с большим коэффициентом нагрева, можно сократить время нагрева закалки почти на 20% -25%.
Теоретический анализ и экспериментальные результаты показывают, что возможно применение «нулевой изоляции» при закалке и нормализации нагрева конструкционной стали. В частности, для углеродистой конструкционной стали 45, 45 mn2 или одноэлементной легированной конструкционной стали использование процесса «нулевой изоляции» может обеспечить требуемые механические свойства; для заготовок из конструкционной стали 45, 35CrMo, GCrl5 и других заготовок из конструкционной стали использование нагрева «нулевой изоляции» по сравнению с традиционным нагревом может сэкономить время нагрева примерно на 50%, общую экономию энергии на 10% -15%, повысить эффективность на 20% -30%, в то же время процесс закалки «нулевой изоляции» помогает измельчить зерно, повысить прочность.
(Из:168 поковок нетто)
Время публикации: 26-03-2020