Нагрев металлов при обработке давлением

 

К нагревательным устройствам предъявляют следующие основные требования: температура нагреваемого металла должна быть известна в любой момент процесса; нагреваемые заготовки должны быть изолированы от окисляющего действия пламени; нагревание должно производиться постепенно и равномерно.
 
Методическая нагревательная печь
Рис. 1.  Методическая нагревательная печь: 1 — толкатель, 2 —загрузочное окно,   3 — окно для выгрузки
 
При соблюдении этих требований удается избежать внутренних напряжений в металле, вызываемых очень быстрым и неравномерным нагреванием; выдержать необходимый для каждого металла интервал температуры и предупредить тем самым возможность пережога; уберечь поверхность заготовок от порчи вследствие окисления.
Для нагрева заготовок применяют пламенные печи, методические печи, нагревательные колодцы, электропечи. Пламенные печи работают на твердом, жидком и газообразном топливе. В таких печах можно нагревать заготовки сравнительно небольшого размера, так как объем рабочего пространства незначителен.
В прокатном производстве металл нагревают в  методических   печах или   в   нагревательных    колодцах. Методические печи имеют удлиненную форму (рис. 1). Заготовки попадают через загрузочное окно в поток горючих газов с помощью толкательного устройства и постепенно продвигаются по поду печи, нагреваясь до заданной температуры к моменту выгрузки из печи через окно 3. При этом способе процесс нагревания заготовок автоматизирован.
В методических печах происходит равномерный постепенный нагрев и непрерывная выдача нагретых заготовок. Чем длиннее печь, тем полнее используется тепло.
Слитки большого веса, например строительного, рельсового и другого проката, нагревают в   нагревательных колодцах.   В них загрузка отливок, а также их извлечение производятся через крышку свода.
В нагревательных печах загрузка, перемещение и выдача заготовок механизированы.
Лучшими нагревательными устройствами являются    электрические печи сопротивления камерного и методического типа. В них заготовки нагреваются во много раз быстрее, чем в пламенных печах. Электропечи обычно оснащены приборами для автоматического регулирования температуры и конвейерами для перемещения изделий внутри печей. Механизация и автоматизация процесса нагревания здесь может быть достигнута в полной мере.
Прогрессивными методами нагрева являются индукционный и контактный методы электронагрева. Применение электронагрева позволяет автоматизировать процесс нагрева заготовок в кузнечных и прессовых цехах.
Основными видами обработки металлов давлением являются: прокатка, волочение, свободная ковка, прессование, штамповка.