8. Скорость нагрева. Допустимая возможность нагрева при то деталей. Факторы, влияющие на скорость нагрева. Продолжительность нагрева и выдержки.

Скорость нагрева заметно влияет на величину напряжений поскольку внутренние и наружные слои нагружаются по разному. Она сказывается на производительности ТО, величине окисленного слоя. С экономической точки зрения, чем выше скорость нагрева, тем лучше, но на практике есть понятие возможной и допустимой скорости нагрева. Нагрев с высокими скоростями может привести к образованию трещин и короблению изделий, в связи, с чем скорость нагрева ограничивается.

Допустимая скорость нагрева будет определяться составом стали, способом производства изделий, наличием остаточных напряжений, формой и размерами изделий и др.

Возможная скорость нагрева определяется конструкцией и мощностью нагревательного устройства, способом передачи тепла, начальной температурой в рабочем пространстве, массой садки, характером расположения изделий в садке.

При определении времени нагрева учитываются форма и размеры изделий, способ укладки, степень легирования металла и способ нагрева.

Общая продолжительность нагрева _обш складывается из времени нагрева _н до заданной температуры и времени выдержки _в, при этой температуре, т.е. _обш = _н + _в.

Время нагрева (_н) для деталей простейшей формы и определенной укладки деталей ориентировочно определяется по формуле: _н = S  K  f  L, где S - характеристический размер, К - коэффициент формы, f - коэффициент, учитывающий способ укладки он колеблется от 1 до 4, L - коэффициент, зависящий от степени легирования стали.

	Значение коэффициентов S и К
Форма тела	Характеристиче­ский размер S	Коэффициент формы К
Шар	Диаметр шара	0,7
Куб	Длина ребра	0,7
Цилиндр	Диаметр	1,0
Призма	Длина ребра	1,0
Кольцо	Ширина кольца	1,5
	Толщина кольца	1,5
Пластина	Толщина	1,5
Труба	Толщина стенки	2,0 для коротких открытых труб; 4,0 для длинных труб и для закрытых труб (с заглушками)

Коэффициент L в зависимости от нагревательного устройства и необходимой температуры, колеблется для камерных печей 0,7; 1; 2 для T = 600  , а 1,7 и 1,95 для 850  . Для соляных ванн L меньше колеблется от 0,33 до 0,48 не зависимо от температуры.

Для деталей сложной формы при многослойной укладке, при нагреве в садках время нагрева определяют по сложной методике (коэффициент Био).

Происходящие в нагретом сплаве фазовые превращения, растворение карбидов и интерметаллидов, являются диффузионными процессами протекающие медленно, поэтому для их завершения необходима определенная выдержка.

Время выдержки при температуре нагрева _в зависит от многих факторов. При аустенизации оно определяется составом сплава и скоростью фазовых превращений. На каждый миллиметр толщины устанавливают выдержку продолжительностью 1 мин. С увеличением легированных элементов и при наличии специальных карбидов в аустените время выдержки увеличивают до 2-х мин на каждый миллиметр толщины. При цементации и нитроцементации время выдержки определяется температурой, глубиной слоя и составом атмосферы и составом сплава, причем с увеличением толщины слоя время возрастает в прогрессии.

Полученное ТО время нагрева и выдержки является лишь контрольной величиной, которая потом уточняется во время ТО пробных партий.