通过对上述温度场的计算机模拟,了解了锻造过程中沿截面的温度变化规律,使加热过程有科学依据,使工件的加热过程满足工艺要求。但需要指出的是,在仿真计算中存在三个假设:1)工件的环境温度是均匀的;2)炉温为炉壁温度;3)炉温等于炉壁温度。实际生产条件往往不能整体满足这三个假设,所以要了解实际情况,根据实际情况修改计算,只有这样才能保证加热质量。因此,在掌握了加热工艺规律之后,确保加热质量的关键是了解具体的工作环境,包括炉温的均匀性和温度指示的正确性。其中,炉温均匀性的保障措施如下:
在锻造过程中,加热炉温度分布的均匀性是保证工件加热质量的首要问题。炉膛温度的均匀性是变化的,在加热和保温过程中,在不同的温度范围内,炉膛温度的均匀性是不同的。加热炉的结构不同,炉温的均匀性也不同,电加热炉高于煤气加热炉或重油加热炉,井式加热炉高于台车加热炉,电加热炉对炉膛的温度进行分区控制,可以得到更好的均匀性;而较大的燃气或重油车式加热炉,炉膛温度相当不均匀,不同部位的加热表面温度有差异,加热过程中底面升温较慢,加热中心向炉底倾斜,工件底面与表面的温差可达100℃左右,在保温过程中逐渐趋于均匀。有的加热炉温度分布相当不均匀,使加热中心向炉底倾斜R/3,加热过程中,钢材表面温差已达300℃,保温时间长后仍有40℃温差。
锻件加工时,在加热炉的加热过程中使炉温均匀,使加热中心偏移几何中心,相当于增加了截面的尺寸,加热时间应根据均匀程度来校正截面的尺寸。保温过程中炉膛温度的不均匀性,采用尺寸修正和拉伸的方法是无法解决的。另外,加热炉的质量必须与工艺相匹配,炉温在保温阶段的不均匀性必须低于工艺规定的加热温度偏差。
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