詳解工業電爐加熱不當的六大缺陷
工業電爐設備是成套的,包括電爐爐體,電力設備,開閉器,附屬輔助電器,真空設備,檢測控制儀表,自動調節系統,爐用機械設備。 工業電爐使用過程中最重要的一個步驟就是工業電爐的加熱,一旦加熱不當工業電爐會出現六大缺陷。
第一:過熱
過熱是指金屬坯料的加熱溫度過高,或在規定的鍛造與熱處理溫度范圍內停留時間太長,或由于熱效應使溫升過高而引起的晶粒粗大現象。
第二:脫碳
脫碳是指金屬在高溫下表層的碳被氧化,使得表層的含碳量較內部有明顯降低的現象。脫碳層的深度與鋼的成分、爐氣的成分、溫度和在此溫度下的保溫時間有關。采用氧化性氣氛加熱易發生脫碳,高碳鋼易脫碳,含硅量多的鋼也易脫碳。脫碳使零件的強度和疲勞性能下降,磨損抗力減弱。
第三:增碳
經過電爐加熱的鍛件,在表面或部分表面發生增碳現象。有時增碳層厚度達1.5~1.6mm,增碳層的含碳量達1%左右,局部點含碳量甚至超過2%,出現萊氏體組織。這主要是在油爐加熱的情況下,當坯料的位置靠近油爐噴嘴或者就在兩個噴嘴交叉噴射燃油的區域內時,由于油和空氣混合得不太好,因而燃燒不完全,結果在坯料的表面形成還原性的滲碳氣氛,從而產生表面增碳的效果。增碳使鍛件的機械加工性能變壞,切削時易打刀。
第四:加熱裂紋
在加熱截面尺寸大的大鋼錠和導熱性差的高合金鋼和高溫合金坯料時,如果低溫階段加熱速度過快,則坯料因內外溫差較大而產生很大的熱應力。加之此時坯料由于溫度低而塑性較差,若熱應力的數值超過坯料的強度極限,就會產生由中心向四周呈輻射狀的加熱裂紋,使整個斷面裂開。
第五:銅脆
銅脆在鍛件表面上呈龜裂狀。高倍觀察時,有淡黃色的銅沿晶界分布。坯料加熱時,如爐內殘存氧化銅屑,在高溫下氧化鋼還原為自由銅,熔融的鋼原子沿奧氏體晶界擴展,削弱了晶粒間的聯系。另外,鋼中含銅量較高時,如在氧化性氣氛中加熱,在氧化鐵皮下形成富銅層,也引起鋼脆。
第六:過燒
過燒是指金屬坯料的加熱溫度過高或在高溫加熱區停留時間過長,爐中的氧及其它氧化性氣體滲透到金屬晶粒間的空隙,并與鐵、硫、碳等氧化,形成了易熔的氧化物的共晶體,破壞了晶粒間的聯系,使材料的塑性急劇降低。過燒嚴重的金屬,撤粗時輕輕一擊就裂,拔長時將在過燒處出現橫向裂紋。
以上六大缺陷都是工業電爐加熱不當引起的,因此工業電爐設備在加熱過程中藥注意介質的影響,內部結構的異常變化以及溫度要均勻。
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