title-icon Статьи о ремонте
title-icon
» » Нагрев металла перед ковкой

Нагрев металла перед ковкой

Нагревать металл перед ковкой можно в кузнечных горнах, в пламенных печах и посредством электричества.
Чтобы правильно вести процесс ковки, необходимо знать:
а) до какой температуры следует нагревать данную сталь перед началом ковки;
б) при какой температуре надо закончить ковку;
в) продолжительность нагрева заготовки до начальной температуры ковки, скорость нагрева;
г) время выдержки заготовки, нагретой до требуемой температуры.
Температурный интервал. Область температур, при которых следует проводить ковку металла (начало и конец ковки), называется температурным интервалом. Правильный выбор температурного интервала ковки является основным условием для успешного ведения процесса обработки.
Для каждой марки стали установлены вполне определенные температурные интервалы, указанные в таблице 12.
Температура начала ковки определяется по нагреву поверхности заготовки. Известно, что при нагреве металла в печах и горнах тепло распространяется с поверхности во внутрь металла с определенной скоростью, которая зависит от теплопроводности данного материала.

Теплопроводность стали зависит от содержания в ней углерода и других примесей. Чем меньше углерода содержится в стали, тем выше ее теплопроводность. Поэтому стали малоуглеродистые проводят тепло лучше, чем стали высокоуглеродистые или легированные.
Нагревать заготовку надо равномерно, так, чтобы не было резкой разницы между температурой поверхности заготовки и ее сердцевины. Если этого условия не соблюдать, то при большой разнице температур в заготовке могут образоваться трещины.
Время нагрева заготовок зависит от их сечения и приведено в таблице 13.

Чтобы прогреть заготовку крупного сечения, нагрев надо вести медленно и равномерно, особенно до температуры 800—850°, Быстрый нагрев не дает возможности теплу равномерно распространиться по всему сечению заготовки.
Когда нагрев поверхности заготовки достигнет определенной для данной стали температуры, то для выравнивания температур поверхности и сердцевины заготовки ее выдерживают некоторое время при этой температуре.
Время выдержки принимается равным от 1/4 до 1/5 времени нагрева.
Высокая температура нагрева, а также чрезмерно длительная выдержка часто ведут к перегреву заготовки.
Если сталь длительное время нагревать при высокой температуре, близкой к температуре плавления, то произойдет пережог металла и сталь потеряет свою прочность и пластичность. Под ударами молота пережженная сталь дает трещины или рассыпается на куски и окончательно портится.
Определение температуры нагрева металла. Наиболее широко распространен в практике ремонтных работ способ приблизительного определения температуры по цветам каления. Этот способ основан на том, что заготовка, нагретая до температуры 530°, начинает светиться и по мере повышения температуры изменяет свой цвет. Практикой установлено, что определенной температуре соответствует определенный цвет каления, различаемый невооруженным глазом. На этом основании составлена примерная шкала соответствия цветов каления определенным температурам нагрева (табл. 14).
Для более точного контроля температуры нагрева металла служат специальные приборы, называемые пирометрами.