隨著鋁、鎂、鈦和超合金等有色金屬鍛件或擠壓件在汽車、鐵路、航空航天等行業(yè)的廣泛應(yīng)用,有色金屬材料的需求量也越來越大。
溫度顯著影響合金的成形性及其形成優(yōu)異產(chǎn)品的能力。多數(shù)碳鋼的熱成形溫度通常在1200 ~1300℃左右但不同牌號有色金屬合金的目標(biāo)溫度相差較大。這些溫度均勻性要求,通常定義在某一方向或總體上。此外還有一些成形應(yīng)用要求在加熱過程后達到溫度不均勻性。
材料性質(zhì)的實際意義
鋁、銅、銀和鎂合金等感應(yīng)加熱材料,不僅具有相對較高的導(dǎo)熱系數(shù),還具有高導(dǎo)電性。
當(dāng)加熱材料的目標(biāo)溫度接近其熔點時,靠近這些材料表面的磁通量線密度也會引起工件端部過熱的情形。當(dāng)加熱大型工件或當(dāng)工件組織處于“鑄造”狀態(tài)時,裂紋形成和擴展的風(fēng)險尤其值得注意,因為鑄造材料的孔隙率和潛在的不均勻在本質(zhì)上增加了這種可能性。由于這些潛在的問題,在選擇頻率、功率密度和加熱時間以及加熱設(shè)備的設(shè)計和控制時,就須解決材料的局部過熱問題。
有色金屬感應(yīng)加熱新技術(shù)
相比傳統(tǒng)加熱,感應(yīng)加熱具有諸多優(yōu)勢,具有更高的熱效率且易于實現(xiàn)自動化生產(chǎn)、設(shè)備占地面積小、能夠進行高精度實時調(diào)溫,利于生產(chǎn)工藝優(yōu)化等。從材料角度講,鋁合金等有色金屬感應(yīng)加熱具有加熱時間短、金屬氧化層薄、表層和內(nèi)部同時升溫、易短時間減小心表溫差;可實現(xiàn)溫度梯度,進行等溫擠壓;每個坯料加熱時間和加熱溫度相同,坯料性能一致性高等優(yōu)點。
因此,有色金屬感應(yīng)加熱技術(shù)的提高,對有色金屬行業(yè)具有重要意義。