Tujuan dan metode penempaan panas

Tujuan pemanasan logam kosong sebelum penempaan adalah untuk meningkatkan plastisitas logam, mengurangi ketahanan deformasi, membuatnya mudah mengalir dan membentuk dan mendapatkan struktur mikro yang baik setelah penempaan. Oleh karena itu, pemanasan sebelum penempaan berdampak langsung pada peningkatan produktivitas penempaan, memastikan kualitas penempaan, dan menghemat konsumsi energi. Menurut sumber panas yang berbeda, metode pemanasan benda kerja logam dapat dibagi menjadi pemanasan api dan pemanas listrik.

Pemanasan api

Pemanasan api adalah dengan menggunakan bahan bakar (batubara, kokas, minyak berat, solar dan gas) untuk membakar dalam tungku pemanas api untuk menghasilkan gas suhu tinggi (api) yang mengandung sejumlah besar energi panas. Energi panas ditransfer ke permukaan blanko melalui konveksi dan radiasi, dan kemudian permukaan ditransfer ke pusat untuk memanaskan blanko logam.

Ketika suhu pemanasan lebih rendah dari 600 ~ 700 derajat, billet terutama dipanaskan oleh perpindahan panas konveksi. Perpindahan panas konveksi yang disebut mengacu pada aliran api terus menerus di sekitar kosong dan transfer energi panas ke kosong logam melalui pertukaran panas antara gas suhu tinggi dan permukaan kosong. Ketika suhu pemanasan melebihi 700 ~ 800 derajat, pemanasan blanko terutama perpindahan panas radiasi. Perpindahan panas radiasi yang disebut adalah untuk mengubah energi panas menjadi energi radiasi melalui gas suhu tinggi dan tungku. Setelah energi radiasi yang ditransmisikan oleh gelombang mikro listrik diserap oleh blanko logam, energi radiasi diubah menjadi energi panas untuk memanaskan blanko. Ketika tungku penempaan umum dipanaskan pada suhu tinggi, perpindahan panas radiasi menyumbang lebih dari 90 persen, dan perpindahan panas konveksi hanya menyumbang 8 persen ~ 10 persen.

Metode pemanasan api memiliki keuntungan dari sumber bahan bakar yang nyaman, konstruksi tungku sederhana, biaya pemanasan rendah dan rentang aplikasi yang luas untuk blanko. Namun, kondisi kerjanya buruk, kecepatan pemanasannya lambat, efisiensinya rendah, dan kualitas pemanasannya sulit dikendalikan. Metode pemanasan ini banyak digunakan untuk memanaskan berbagai blanko.

Pemanas listrik

Pemanasan listrik adalah memanaskan logam kosong dengan mengubah energi listrik menjadi energi panas. Ada pemanas listrik induksi, pemanas listrik kontak, pemanas tungku resistansi dan pemanas tungku mandi garam.

1. Pemanasan induksi

Di bawah aksi medan magnet bolak-balik yang dihasilkan oleh arus bolak-balik yang dimasukkan ke dalam induktor, arus eddy bolak-balik dihasilkan di dalam logam kosong. Karena arus eddy dan pemanasan magnetisasi (di bawah titik transisi magnetik), blanko logam dipanaskan secara langsung.

Ketika blanko dipanaskan dengan pemanasan induksi, kerapatan arus yang dihasilkan di dalam tidak merata di sepanjang bagian. Kerapatan arus pusat kecil dan rapat arus permukaan besar. Fenomena ini disebut efek kulit. Dengan demikian, logam permukaan terutama dipanaskan oleh aliran arus, dan logam inti dipanaskan oleh panas lapisan luar. Untuk blanko berdiameter besar, untuk meningkatkan kecepatan pemanasan, frekuensi arus yang lebih rendah harus dipilih untuk meningkatkan kedalaman penetrasi arus; Untuk blanko berdiameter kecil, karena ukuran penampang yang kecil, frekuensi arus yang lebih tinggi dapat digunakan, yang dapat meningkatkan efisiensi listrik.

2. Hubungi pemanas listrik

Prinsip pemanasan listrik kontak adalah bahwa arus besar tegangan rendah terhubung langsung ke logam kosong. Karena logam memiliki hambatan tertentu, arus akan menghasilkan panas yang melewatinya, sehingga dapat dipanaskan.

Untuk blanko dengan ukuran tertentu, perlu menghasilkan sejumlah panas tertentu untuk dipanaskan hingga suhu yang ditentukan. Namun, nilai resistansi logam umum relatif kecil. Untuk meningkatkan produktivitas dan mempersingkat waktu pemanasan, perlu untuk melewatkan arus besar ke dalam blanko. Untuk menghindari korsleting, metode pengurangan tegangan sering diadopsi untuk mendapatkan tegangan rendah dan arus besar. Oleh karena itu, tegangan tanpa beban terminal bantu transformator untuk pemanasan listrik kontak hanya 2-15v.

Pemanasan listrik kontak ditandai dengan kecepatan pemanasan yang cepat, kehilangan pembakaran logam yang lebih sedikit, rentang suhu pemanasan yang tidak terbatas, efisiensi termal yang tinggi, konsumsi daya yang rendah, biaya rendah, peralatan sederhana, dan pengoperasian yang mudah. Namun, kekasaran permukaan dan bentuk serta ukuran blanko sangat diperlukan, terutama ujung blanko harus teratur tanpa distorsi. Selain itu, sulit untuk mengukur dan mengontrol suhu pemanasan. Cocok untuk pemanasan seluruh atau lokal dari blanko panjang.