Lucrări de laborator №4

LUCRAREA LABORATORULUI №4

DETERMINAREA NUMĂRULUI DE ÎNCĂLZIRE ÎN ÎNCĂLZIRE.

METALE ÎNAINTE DE PRELUCRAREA PRESIUNII

Obiectiv: Determinarea valorii arderii metalice atunci când este încălzită într-un cuptor electric și efectul timpului de încălzire asupra acestor pierderi.







4.1. INFORMAȚII GENERALE

Încălzirea metalului este una dintre operațiile esențiale ale procesului tehnologic de formare a metalelor. Compensarea strictă cu regimul de încălzire are un impact semnificativ asupra calității și acurateței dimensiunilor geometrice ale profilului final, a stării echipamentului de prelucrare și a indicatorilor tehnici și economici ai producției.

Pentru a efectua procesele de deformare plastica fierbinte, metalul trebuie incalzit deasupra punctului de topire absolut de 0,65-0,75 pentru a asigura curgerea totala a proceselor de inmuiere (pentru otel carbon, aceasta temperatura este egala cu 900-1150 0 C). În domeniul temperaturii de deformare fierbinte, plasticitatea crește de mai multe ori, iar caracteristicile de rezistență sunt reduse de aproximativ 10 ori în comparație cu temperatura camerei. Nu încălziți oțelul la temperaturi apropiate de punctul de topire, deoarece va exista o supraîncălzire, exprimată în oxidarea și refolosirea granițelor granulelor cu o pierdere suplimentară de plasticitate; mai jos, temperatura arsurii este o zonă de supraîncălzire, însoțită de o creștere accentuată a dimensiunii cerealelor, ceea ce agravează proprietățile mecanice ale produselor deformate.

Dezavantajele esențiale ale încălzirii metalelor în cuptoare sunt oxidarea și decarburizarea suprafeței biletelor de oțel. Oxidarea suprafeței metalice se numește fum.

La temperaturi ridicate, nu numai căldura, ci și carbonul este intens oxidată pe suprafața biletelor de oțel, adică există o așa-numită decarburizare. Grosimea stratului decarburizat poate ajunge la 1,5-2 mm.







Aceste fenomene apar datorită interacțiunii chimice active a suprafeței preformelor cu cuptorul înconjurător sau gazele de aer.

Stratul oxidat este o scară constând din oxizi de fier: Fe2O3. Fe3O4. FeO. Motivul pentru formarea scalei este procesul de difuzie a oxidării fierului și a impurităților care sunt cuprinse în compoziția oțelului.

Oxidarea biletelor de oțel este îmbunătățită, pornind de la 700 0 C și mai mare. Cantitatea de vapori depinde de următorii factori: temperatura și durata încălzirii, atmosfera înconjurătoare, compoziția chimică a metalului și dimensiunile și forma țaglei încălzite.

Cea mai mare durată de încălzire este observată în piesele mari de aliaje mari datorită conductivității termice scăzute. De exemplu, timpul de încălzire a unui lingou cu greutatea de 40 de tone de oțel aliat este mai mare de 24 de ore, ceea ce implică pierderea unei cantități mari de metal sub formă de scală. În plus față de pierderea de metal cu scală, aceasta din urmă, apăsând pe suprafața piesei de prelucrat în timpul deformării, cauzează necesitatea creșterii cantităților de prelucrări. În plus, datorită durității ridicate și abrazivității scării, există o uzură rapidă a sculelor de deformare.

S-a stabilit că atunci când lingourile sunt încălzite, vaporii se ridică la 1,5-2%, iar metalul finit 3-4% din masa totală a metalului încălzit. Vaporii pentru fiecare încălzire ulterioară sunt de 50-75% din valoarea obținută în timpul primei încălziri. Pentru a reduce și a proteja metalul de oxidare și decarburizare, metalele sunt încălzite la o viteză mai mare sau în atmosfere neutre, reducând atmosfera.

4.2. PROCEDURA DE PERFORMANȚĂ

1. Temperatura cuptorului înainte de experiment este adusă la 900 ° C.

2. Pregătiți trei mostre de sârmă din oțel carbon cu un diametru de 3-5 mm, o lungime de 60-70 mm și fiecare dintre ele cântărește până la 0,01 grame.

Pentru a compara oxidabilitatea, pot fi preparate mostre din diferite materiale.

3. Încărcați probele în mijlocul cuptorului astfel încât să nu se atingă reciproc.

4. Evacuați probele într-un recipient cu apă în următoarea ordine; prima în 5 minute, a doua în 20 de minute, a treia după 40 de minute.

5. Curățați mostrele din scală cu un fișier și șmirghel.

6. Se cântăresc probele curățate și cantitatea de vapori determinată pe baza următoarelor raporturi:

unde P1 și P2 reprezintă greutatea probei înainte și după încălzirea în grame.

Suprafața arde, g / cm2.

unde S este suprafața suprafeței laterale în cm (suprafețele de capăt sunt neglijate). g Rata de oxidare, g / cm2 · h,

unde este timpul de încălzire în ore.

Rezultatele obținute sunt înregistrate în tabelul 4.1.

Tabelul 4.1 - Rezultatele experimentelor efectuate







Articole similare

Pagina anterioară

Pagina următoare

Trimiteți-le prietenilor: