[发明专利]一种在金属、特别是钢铁胚料热温锻造加工时减少氧化皮膜生成的方法和设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种在金属、特别是钢铁胚料热温锻造加工时减少氧化皮膜生成的方法和设备。

背景技术

锻造是自古以来金属成型的主要方法，在现代由于金属零件或制品为适用各种使用目的即形状的不同，因此需要对金属施行加工成型，今日以机器模具标准化大量生产，则是锻造业维持竞争力的生产模式。

金属锻造业的上游产业包括炼钢业等，炼钢厂是以一贯作业采用高炉及转炉加温运作，以铁矿砂和煤为原料制成胚料，锻造业则必须要将上述胚料加工以达到客户所需要的尺寸。又因材料性质不同，分为热锻、温锻及冷锻三种锻造方法

金属锻造制程，尤其是钢铁大致可分为加热、粗锻、细锻、表面清洁等程序，大都采用厂内一贯化作业程序，胚料加热为锻造过程中重要的工作之一，钢铁锻造是一种热加工操作，为了使胚料容易塑形加工，故须在锻压之前先予以加热，以热温锻来说，通常需将胚料加热900-1250℃后再成型，是长久以来使用的方法，有加工成型与不受尺寸限制的优点，由于热温锻必须有加热装置，现大都以燃油、燃气及电能等加热方式，其中电能加热方式目前以高频加热炉居多，高频加热炉由于加热速度快，且炉体结构简单易于实施自动化，所以被广泛应用作为金属高温锻造成型的加热设备，胚料由于经过高温加热，接触空气以后容易产生氧化皮膜及表面脱碳，如胚料表面未清洁完成，经过锻造容易将胚料表面氧化皮膜等压入表层，故在每件胚料经过加热、表面清洁、冲锻、切边等程序，将氧化皮膜去除便是一重要程序，由于锻造厂每天加工件数是以数千件甚至数万件计，如胚料产生过多的氧化皮膜，便会产生下列问题待改善：

1、胚料上的氧化皮膜易掉落于加热炉中，长久堆积后，易造成加热炉内输送管的阻塞。

2、胚料上的氧化皮膜于清洁时无法全面清除干净时，于锻造时对模具会造成相对性的损伤。

胚料上的氧化皮膜等于一种待回收的废弃物，过多的氧化皮膜将会造成环境污染及成本上的增加。

发明内容

本发明所要解决的主要技术问题在于，克服现有技术存在的上述缺陷，而提供一种在金属、特别是钢铁胚料热温锻造加工时减少氧化皮膜生成的方法和设备，其能减少胚料表面产生氧化皮膜，使电能加热炉减少电力耗损。

本发明在金属、特别是钢铁胚料热温锻造加工时减少氧化皮膜生成的方法是：

一种在金属、特别是钢铁胚料热温锻造加工时减少氧化皮膜生成的方法，其特征在于，包含以下步骤：将依预定尺寸裁切的一胚料放至于-送料设备；该胚料沿着该送料设备预定路段进入一电能加热炉的一加热空间，将加热过的惰性气体输入于该加热空间，该惰性气体于该加热空间内沿着入口阜及出口阜方向排出；胚料经过脱碳装置进行表面清洁，并将未加热过的惰性气体喷向胚料；该胚料经过具有惰性气体的输送单元，沿行进路段进入冲锻设备进行冲锻；经冲锻的胚料被送至整型设备进行切边，即为成品。

前述的一种在金属、特别是钢铁胚料热温锻造加工时减少氧化皮膜生成的方法，其中惰性气体为氮气。

前述的一种在金属、特别是钢铁胚料热温锻造加工时减少氧化皮膜生成的方法，其中电能加热炉为高频加热炉。

前述的一种在金属、特别是钢铁胚料热温锻造加工时减少氧化皮膜生成的方法，其中冲锻设备可依胚料材质及尺寸进行粗锻、细缎或精缎。

前述的一种在金属、特别是钢铁胚料热温锻造加工时减少氧化皮膜生成的方法，其中输送单元为一输送带，该输送带是在一密闭空间的内部，该密闭空间的表面连接有一气体输送喷嘴。

前述的一种在金属、特别是钢铁胚料热温锻造加工时减少氧化皮膜生成的方法，其中冲锻设备具有一上下模具，将一具有加入惰性气体的润滑剂喷向该上下模具。

本发明一种在金属、特别是钢铁胚料热温锻造加工时减少氧化皮膜生成的设备是：

一种在金属、特别是钢铁胚料热温锻造加工时减少氧化皮膜生成的设备，其特征在于，有一个输送惰性气体的装置与电能加热炉的加热空间相接，该输送惰性气体的装置具有一气体经过该电能加热炉加热的输气管及至少一朝向该加热空间的喷嘴。

前述的一种在金属、特别是钢铁胚料热温锻造加工时减少氧化皮膜生成的设备，其中输送惰性气体的装置为一气体产生机。

前述的一种在金属、特别是钢铁胚料热温锻造加工时减少氧化皮膜生成的设备，其中惰性气体为氮气。

前述的一种在金属、特别是钢铁胚料热温锻造加工时减少氧化皮膜生成的设备，其中电能加热炉为高频加热炉，具有一入口阜及出口阜的加热空间，该加热空间包括有铜管、线圈、陶瓷管并呈圆形的管状。