. Mục đích của nung kim loại Nhằm nâng cao độ dẻo và làm giảm khả năng chống biến dạng của kim loại. Khi kim loại  bị nung nóng, nói chung độ bền của giảm nhưng độ dẻo lại tăng. Chọn chế độ nung hợp lí sẽ nâng cao chất lượng sản phẩm, giảm hao mòn thiết bị, nâng cao được năng suất lao động

Các hiện tượng xảy ra khi nung kim loại 9.3.2.1 Nứt nẻ:    Xuất hiện bên ngoài hay bên trong kim loại. Nguyên nhân chủ yếu do ứng suất nhiệt sinh ra vì sự nung nóng không đều, tốc độ nung không hợp lí...ứng suất nhiệt này cùng với ứng suất dư của phôi khi lớn hơn giới hạn bền của kim loại  sẽ gây ra nứt nẻ.9.3.2.2  Ô xy hoá:   Khi nung trong lò, do có phản ứng hoá học với ô xy và các chất khí khác trong lò nên bềmặt kim loại  bị ô xy hóa tạo thành vảy ô xit.

       Ở nhiệt độ cao, vẩy ô xít gồm 3 lớp khác nhau và được phân bố như sau:

           4Fe304 + O2 = 6Fe203      ( lớp ngoài, chiếm » 2% bề dày)

                   6Fe0 + O2     = 2Fe304      ( lớp giữa, chiếm » 18% bề dày)

                   2Fe + O2        = 2Fe0          (lớp trong cùng, chiếm » 80% bề dày)

  Luợng ô xy và các hợp chất khí của nó ( CO2 , SO2 ..) trong lò càng nhiều, nhiệt độ nung càng cao, thời gian nung càng lâu thì sự ô xy hoá càng mạnh.

     Sự ô xy hoá gây tổn hao kim loại  và gây khó khăn cho quá trình gia công nên cần phải được hạn chế ở mức thấp nhất.9.3.2.3 Thoát Các bon

    Thoát các bon trên bề mặt thép khi nung là kết quả của phản ứng ô xy hoá giữa C của thép với O2 ,CO2 ,H2O trong lò

                       Fe3C + H2O        3Fe + CO + H2  ;          2CO + O2 = 2CO2

                       Fe3C + CO2          3Fe + 2CO + H2  ;     2CO + O2 = 2CO2

       Kết quả của các phản ứng trên làm cho bề mặt của thép thoát dần các bon, thép có hàm luợng cacbon càng cao thi càng dễ thoát cac bon.

       Quá trình thoát bắt đầu ở nhiệt độ 800 – 850 độ C và chậm lại rất nhanh khi xuất hiện lớp ô xit.

    Mất cacbon trên bề mặt làm cho thép giảm độ cứng, nhiệt luyện không đạt yêu cầu..nhất là thép dụng cụ.

 9.3.2.4 Hiện tượng quá nhiệt:

       Khi nung nóng quá nhiệt độ tới hạn và giữ nhiệt quá lâu thì hạt ostenit càng lớn làm cho độ dẻo của kim loại  bị giảm nhiều ( kim loại  bị "bở" ra ).Đối với thép cacbon, nhiệt độ quá nhiệt thường dưới đường đặc khoảng 150 độ trở lên.

 9.3.2.5  Hiện tượng cháy:

        Nếu nung thép ở nhiệt độ quá cao ( gần đường đặc) thì sự ô xy hoá xảy ra cả ở giữa mạng tinh thể, ở các lớp bên trong. Hiện tượng này phá hoại sự liên kết giữa các mặt, làm mất tính liên tục của kim loại  dẫn đến việc kim loại  bị phá huỷ. Kim loại bị cháy sẽ phát sáng và có nhiều tia lửa bắn ra.

9.3.3  Chế độ nung kim loại

9.3.3.1 Chọn khoảng nhiệt độ gia công áp lực

        Chọn khoảng nhiệt độ gia công áp lực là chọn giới hạn nhiệt độ nung lớn nhất có thể và nhiệt độ kết thúc gia công để đảm bảo kim loại có tính dẻo cao nhất cho quá trình gia công. Khoảng nhiệt độ  gia công được xác định dựa trên các cơ sở sau:

         * Xác định điểm  tới hạn theo giản đồ trạng thái của hợp kim

         * Căn cứ vào tính dẻo cao nhất

         * Căn cứ vào độ bền cao nhất

         Đối với thép cacbon căn cứ vào giản đồ Fe-C

         Khoảng nhiệt độ gia công nằm trong giới hạn của nhiệt độ bắt đầu gia công và nhiệt độ kết thúc gia công

hiệt độ bắt đầu gia công: Tbđ                                                  

                 Tbđ  = Tđ - (150 ¸ 200 độC)                                                 

        Trong đó Tđ là nhiệt độ bắt đầu chảy ( thuộc đường đặc)

        Với thép truớc cùng tích:

                  Tbđ  = TAr3 +(400 ¸ 5000 độC)

        Trong đó TAr3  là nhiệt độ bắt đầu chuyển sang ostenit.

        Nhiệt độ kết thúc gia công:Tkt

        Nhiệt độ kết thúc được xác định sao cho hạt kim loại bé trở lại để tăng cơ tính  đồng thời

để cho kim loại có cấu tạo đồng nhất.

         Với thép trước cùng tích:

                Tkt  = T0Ar3 +                                                                                                                                                    

          Với thép sau cùng tích:                                                                        

                Tkt  = TAr1 +(40 ¸ 500C)

      Phạm vi gia công cho phép của thép cacbon nằm trong giới hạn đường 1 và 2 như trên hình 9.4  

 9.3.3.2  Thời  gian nung

         Thời gian nung có thể chia thành 2 giai đọan:

         a) Giai đọan nhiệt độ thấp : Giai đọan này tốc độ nung chậm, thời gian nung cần dài để tránh nứt nẻ và biến dạng vật nung.

         b) Giai đọan nhiệt độ cao: Khoảng từ 850 độ đến nhiệt độ bát đầu gia công; Tốc độ nung có thể tăng để giảm sự ô xy hóa và sự thoát Cacbon