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锻造锻件时热传递的基础知识

辐射传热

由锻件表面直接向外界发射可见的和不可见的射线，在空间传递热能的现象称为辐射传热。辐射传热与传导传热、对流传热是有本质区别的，它在传递热能的过程中，不需要相互接触，也无需质点的移动，是一种非接触传递热能的方式，即使在真空中，辐射传热也照常能进行。太阳通过茫茫宇宙空间向地球传递热量，我们能感觉到烧红工件所发出的热量，都是辐射传热的典型实例。辐射传热的另一特点是在能量传递的过程中，伴随着能量形式的变化。

例如，太阳内部热核反应产生巨大的热能，部分热能转变成辐射能，以电磁波的形式向外发射，而地球吸收部分辐射能以后，又转化成热能。

任何物体都不断地向四周着辐射能，同时它们也吸收、反射别的物体投来的辐射能。两个物体之间的相互辐射，必然引起热量从温度较高的物体向温度较低的物体转移。辐射传热在中、高温热处理炉的热交换中起主要作用。

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视频作者：定襄县亿欣源法兰加工有限公司

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山西锻件厂的余热利用有什么意义？

锻造行业是能源消耗大户，而锻件热处理能耗约占整个锻件生产总能耗30%~35%(其数量和锻件的锻造余热利用及非调质钢应用多少有关），我国每吨模锻件能耗约为0.8t~1t标煤， 与国外工业发达国家相比，存在很大差距，降低能耗不仅可以降低锻件生产成本，提高企业经济效益，锻件能耗约占锻件成本8%~12%(这和能源价格有关），而且能源问题又是关系到一个国家能否可持续发展的重要问题，甚至是关系到人类生存的性重大问题。

热处理是一种能源消耗巨大的工艺过程，因此也存在着巨大节能潜力。还有二废（废气、废水、废渣）排放，污染环境，所以对锻件热处理工艺、工艺材料和热处理设备的改进，都是锻造企业节能减排的重要途径。

充分利用锻件的锻造余热进行热处理，不仅在节能降耗、提升效率等方面有着显而易见的优势，而且又减少三废排放，既节能又环保。我国2007年锻件总产里约为410万t,其中模锻件产里为293万t(汽车模锻件占65%左右），意义重大。

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锻造锻件时常见的低倍缺陷有哪些？

低倍夹杂物分为内在夹杂物与外来夹杂物两种。内在夹杂物是钢在冶炼及凝固过程中，由于复杂的化学反应结果生成的一些化合物，在钢液凝固时来不及上浮而嵌于钢中，如氧化物、硅酸盐、硫化物、氮化物等属于这类夹杂物。但这类夹杂物一般比较细小且弥散分布于钢中而成为高倍夹杂物，只有在少数情况下聚集而成低倍夹杂物。因而低倍夹杂物常见的还是外来夹杂物。外来夹杂物是冶炼或浇注设备上剥落的耐火材料或未脱净的炉渣及掺入的其他异物，在钢液凝固时嵌入钢中形成的，有时也称为夹渣。

低倍夹杂物破坏了金属组织的连续性，使钢的性能降低。由于它很脆且硬，故在热加工或热处理时往往形成裂纹，在锻件使用过程中可能成为疲劳破坏的根源。所以，钢材或锻件标准均规定低倍酸浸试片上不允许有肉眼可见的夹杂。

钢锭在浇注过程中，在凝固部位，由于得不到钢液补充，形成收缩孔洞，称为缩孔。当钢锭热加工成材时，要切除头部，若钢锭切头率不够时，将会使部分缩孔残留于钢中，称之为残余缩孔。

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