井式爐加熱鋼坯的目的是鋼坯熱加工過程中的重要環節
鋼坯在軋制或鍛造前的加熱是鋼坯熱加工過程中的一個重要環節,井式爐加熱鋼坯的目的是:
提高金屬的塑性
使鋼坯內外溫度均勻
改變金屬的結晶組織
鋼坯加熱的質量直接影響到軋材的質量、產量、能源消耗以及軋機的壽命。正確的加熱工藝可以提高金屬的塑性,降低熱加工時的變形抗力,按生產節奏為軋機提供加熱質量優良的鋼坯,保證軋機生產順利進行。反之,如加熱工藝不當,或井式爐的工作配合不好,就會直接影響軋機的生產。例如,加熱溫度過高,會發生鋼的過熱、過燒,軋制時就要造成廢品。鋼的表面發生嚴重的氧化或脫碳,也會影響鋼的質量,甚至報廢。目前有的軋機不能充分發揮作用,往往是因為加熱工藝這一環節薄弱。
正確選擇金屬的加熱工藝,不僅要考慮金屬的加熱溫度是否達到出爐要求,還應考慮斷面上的溫度差,即溫度的均勻性。鋼在壓力加工前和熱處理時的加熱制度,按爐內溫度的變化,可分為一段式加熱制度、二段式加熱制度、三段式加熱制度、多段式加熱制度。我們的研究對象采用多段式加熱制度。多段式加熱制度是把鋼料放在四個溫度條件不同的區段(或時期)內加熱,依次是預熱段、一加熱段、二加熱段、均熱段。多段式加熱制度是比較完善的加熱制度,它綜合了各種加熱制度的優點。鋼坯首先在低溫區域進行預熱,這時加熱速度比較慢,溫度應力小,不會造成危險。等到金屬中心溫度超過500℃以后,進入塑性范圍,這時就可以快速加熱,直到表面溫度迅速升高到出爐所要求的溫度。加熱期結束時,金屬斷面上還有較大溫度差需進入均熱期進行均熱,此時井式爐鋼的表面溫度基本不再升高,而使中心溫度逐漸上升,縮小斷面上的溫度差。