加热工艺在不锈钢锻造中对锻件质量起着决定性作用。首先,加热温度直接影响不锈钢的塑性。当温度过低时,不锈钢的塑性差,锻造时变形抗力大,不仅增加设备负荷,还易导致锻件产生裂纹等缺陷。例如,对于奥氏体不锈钢,若加热温度低于 950℃,其晶界处易产生硬化相,使锻造难以进行。而温度过高,超过材料的固相线温度,会出现过烧现象,晶界氧化甚至熔化,严重降低锻件的力学性能。一般奥氏体不锈钢的锻造加热温度范围在 1100 - 1200℃之间。其次,加热速度也不容忽视。过快的加热速度会使材料内部产生较大的热应力,尤其是对于大型锻件或形状复杂的坯料,可能导致坯料开裂。因此,对于一些高合金钢或大型坯料,常采用分段加热方式,先在较低温度下缓慢加热,使坯料内外温度均匀,再逐步升高温度至锻造温度范围,以减小热应力。再者,加热时间的控制也很关键。加热时间过短,坯料心部未充分热透,锻造时会出现变形不均匀的情况,导致锻件内部组织不一致,影响力学性能。而加热时间过长,会使晶粒长大,降低锻件的强度和韧性。例如,在高温下长时间加热,奥氏体不锈钢的晶粒会明显长大,降低其抗疲劳性能。所以,需根据坯料尺寸、形状、加热设备等因素精确计算加热时间,确保坯料达到合适的锻造温度且内部组织均匀。