Công tác của máy cán hoặc một máy công cụ khác dùng để gia công kim loại bằng áp lực (ví dụ máy ép, máy búa) hoàn toàn phụ thuộc vào nhịp độ của khâu nung. Khi đó ta phải điều khiển quá trình nung kim loại đạt yêu cầu nhiệt độ trong thời gian ngắn nhất và sự đồng đều nhiệt độ trong phôi nung trong phạm vi cho phép. Như vậy yêu cầu phải nung nhanh để tiết kiệm thời gian, nhiên liệu. Công nghệ này thường áp dụng cho kỹ thuật cán, rèn. Nhiệt độ của vật nung đạt nhanh song có sự chênh lệch nhiệt độ giữa bề mặt và nhiệt độ bên trong của vật (t). Thông thường ta phải điều khiển sao cho t nằm trong vùng cho phép. Ví dụ, với công nghệ cán thép thì khi hết vùng nung ta chuyển sang vùng đồng nhiệt để giảm t. Mặt khác, lượng ôxi hoá trong quá trình nung cũng phải đảm bảo giới hạn cho phép.
Thời gian nung tnung min Nhiệt độ mặt vật: tm = [t*]
Độ chênh nhiệt độ theo tiết diện t [t] (Lượng ở trong dấu [ ] chỉ lượng cho phép).
2.1.3.2. Bài toán nung ít ôxi hoá nhất
Đây là một yêu cầu công nghệ đặt ra rất thực tế, đặc biệt trong việc nung kim loại. Ta phải nung sao cho lượng thép bị ôxi hoá là nhỏ nhất, tức là tổn thất kim loại do bị ôxi hoá là nhỏ nhất. Ta biết, lượng thép bị ôxi hoá phụ thuộc phụ thuộc vào thời gian t và nhiệt độ vật nung t0. Khi thời gian nung càng lớn (t lớn) sẽ làm tăng ôxi hoá, nhiệt độ vật nung càng lớn cũng làm tăng ôxi hoá. Thực tế thì t và t0 thường biến thiên ngược chiều nhau:
- Khi nung ở nhiệt độ cao (t0 cao) thì sẽ giảm thời gian nung (t thấp). Nhưng nhiệt độ càng cao thì khả năng ôxi hoá càng lớn.
- Ngược lại khi nung ở nhiệt độ thấp (t0 thấp) thì thời gian vật ở trong lò sẽ lâu, tức là (t lớn) nên khả năng bị ôxi hoá lại lớn.
Vậy ta phải tìm quan hệ điều khiển giữa hai đại lượng t, t0 như thế nào đó để tỷ lệ phần trăm kim loại bị ôxi hoá trong quá trình nung là nhỏ nhất.