5.2 Температуры, условия, способы и средства нагрева и охлаждения

Температура нагрева под термическую обработку стальных изделий может быть самая различная: отпуск 400—700 °С, изотермическая выдержка 500—600 °С; отжиг 700—800°С; закалка и нормализация 800—950°С; отжиг и закалка  легированных   сталей   900—1180°С;

Как правило, в термических печах, помимо нагрева, предусматривается технологическая выдержка заданной продолжительности, регулируемое (с заданной скоростью) и ускоренное (сколь угодно быстрое) охлаждение. Наиболее часто применяемые способы охлаждения приведены в табл. 1 введения, а области их применения в термических печах — в табл. 5.1.

Для выбора средства охлаждения можно воспользоваться графиком на рис. 5.1, на котором дана приближенная зависимость количества тепла, отбираемого за 1 ч от 1 м2 охлаждаемой поверхности при различных способах охлаждения, в зависимости от средней температуры металла на расчетном участке. Средняя температура металла на расчетном участке, °С:

    (5.1)

где t_{m нач} и t_{m кон}   — начальная и конечная средние температуры металла на расчетном участке, °C.

Количество тепла, кВт/м, которое должно быть отобрано за 1 ч с 1 м² поверхности металла на расчетном участке

Qm= >(5.2)

где S_м — толщина металла, м;ρ_м —плотность металла, кг/м³; см — средняя теплоемкость металла в интервале температур охлаждения, кДж/(кг*К), определяется по примечанию к табл. V.46; τ — продолжительность охлаждения, ч.