加熱制度

加熱制度

加熱制度是對錠坯在加熱爐內加熱到熱加工所需溫度的過程中加熱溫度和加熱時間的具體規定。按爐內溫度變化型式,加熱制度有一段式、二段式、三段式和多段式之分。鋼的加熱制度與被加熱的鋼種、鋼料形狀和尺寸、溫度狀態、鋼料在爐內的放置方式以及加熱爐的結構特點等因素有關。

一段式


也稱一期加熱制度,是把鋼料放在爐溫基本不變的爐內加熱。這種加熱制度的特點是:加熱不分階段;爐溫與鋼料表面溫差大;加熱速度快,加熱時間短。由於整個加熱過程爐溫基本保持一定,爐子的結構和操作比較簡單。缺點是廢氣溫度較高,熱利用率較差。這種加熱制度適用於加熱斷面尺寸不大、導熱性和塑性較好的鋼料。有時熱裝入爐的鋼料也可採用這種加熱制度。

二段式


使鋼料先後在兩個不同的溫度區域內加熱。兩個不同的溫度區域可由預熱期和加熱期組成,也可由加熱期和均熱期組成。由預熱期和加熱期組成的二段式加熱制度的特點是出爐廢氣溫度較低,金屬的加熱速度較慢,鋼的中心和表面的溫差較小,因此適用於加熱一些導熱性較差的鋼種。這種加熱制度因沒有均熱期,加熱完后鋼坯斷面上溫度均勻性較差,故不宜於加熱斷面大的鋼料。由加熱期和均熱期組成的二段式加熱制度的特點是把鋼料直接裝入溫度較高的爐內加熱,速度快,時間短,鋼的中心與表面溫差較大。由於有均熱期加熱完后鋼料斷面上溫度比較均勻。這種加熱制度的缺點是出爐廢氣溫度高,熱的利用效率低。適宜於冷裝或低溫熱裝的低碳鋼錠加熱或熱裝的合金鋼錠加熱,也適用於小坯料加熱。

三段式


由預熱期、加熱期和均熱期組成,是比較完善和合理的溫度制度。它考慮了加熱初期鋼料不致產生較大的溫度應力,又考慮了加熱中期的快速加熱和加熱後期鋼溫的均勻性,兼顧了加熱爐產量和加熱質量的兩個方面。因為有了預熱段,出爐廢氣溫度較低,熱能利用效率較高,加熱段則可以強化加熱,提高加熱速度,減少鋼的氧化與脫碳,並可使爐子有較高的生產率,而均熱段則使鋼坯斷面上的溫度比較均勻而保證了鋼的加熱質量,因此得到了廣泛的應用。

多段式


主要用於一些鋼料的熱處理工藝中,它由幾個加熱、均熱和冷卻期所組成。現代化的大型的連續加熱爐,如熱連軋鋼板車問的板坯加熱爐,為保證具有大的生產能力和高的熱效率,也採用多段加熱制度,但就其熱工特點而言,這種爐子所用的多段加熱制度仍保留了三段式加熱制度的基本特點。