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1、No.6大型铸锻件November2007HEAVYCASTINGANDFORGING综述大型饼类锻件锻造工艺研究综述12倪利勇王傲冰(1.广东海洋大学工程学院,广东524088;2.邢台职业技术学院机电系,河北054035)摘要:综述了饼类锻件锻造工艺的发展。大型饼类锻件是重型装备的核心部件之一,需要在液压机上进行自由锻造,由于其高径比远远小于1,实际生产中,废品率高,生产难度大,最严重的便是层状裂纹问题。为了克服这一问题,人们对饼类锻件进行了解剖检验,提出了压窝成形法、锥形板镦粗法等各种锻造工艺。关键词:饼类锻件;层状裂纹;大型锻件中图分类号:TG316文献标识码:A
2、TheResearchSummarizeontheForgingTechnologyofHeavyDisk-shapedForgingNiLiyong,WangaobingAbstract:Itsummarizesthedevelopmentoftheforgingtechnologyofheavydisk-shapedforging.Theheavydisk-shapedforgingisoneofthecorecomponentsintheheavydutyequipments,whichneedstobefree-forgedonhydraulicpress.Duetothehi
3、ghdiameterisfarsmallerthan1,andintheactualproduction,thewasteproductsrateishigh,theproductionprocessishard,andtheworstthingisthelayer-likecracks.Inordertoovercometheproblem,bisectiontestwasconductedfortheforgings.Variousforgingprocesseswerepresentedsuchasindentformingandconicplateup-setting.Keyw
4、ords:disk-shapedforging;layer-likecrack;heavyforging不可避免的存在着各种类型的夹杂物。对于外来1前言夹杂物,解决问题的方法较为简单,可采取一切措大型饼类锻件是重型装备的核心部件之一,施来防止它们进入钢中,这方面的理论研究和实包括汽轮机锅炉用管板和叶轮、核反应堆压力壳际应用工作近年来进行的较多,进展很大。而对平顶盖、热交换器管板、化工容器封头等,其中有于内生夹杂物,问题就要复杂的多,因为它们是钢的还带有盲孔。所用原材料都是钢锭。钢锭都有的组成部分,虽然其数量、大小、形状、分布和组成其固有缺陷,如偏析、夹杂、疏松、粗大的柱状晶等都可以得
5、到改善,但难以完全避免。在管板锻等。为了减少这些铸造缺陷,一方面要提高冶炼件的常用材料20MnMo中,最主要的非金属夹杂水平,另一方面还要改进锻造水平,只有这样才能为硫化物(以MnS为代表)、铝酸盐类(以铝酸钙生产出优质的锻件。饼类锻件的生产流程一般为代表)及少量的氧化物夹杂,并且热锻裂纹主为:大型热钢锭送到液压机车间,经一系列锻造工要产生于硫化锰等塑性夹杂物附近。由于饼类锻序锻造成锻件,经预备热处理后送到下工序进行件具有直径大、厚度相对较小,高径比远小于1的机械加工和最终热处理。其常规锻造过程为:尺寸特征,在饼类锻件的锻造过程中,在不均匀变钢锭倒棱(拔长)、下料平板镦粗(或平形的
6、作用下,锻件心部的金属流动远较周围更加板镦粗+局部镦粗)成品剧烈,更加容易产生裂纹。它们的外形尺寸特征是高径比H/D远小于2饼类锻件的解剖检验1。这类锻件都以镦粗为主锻制而成,要求质量很高,工艺不当时超声波探伤废品率高。在实际生大型饼类锻件的加工手段主要是自由锻造。产中,废品率高,生产难度大,反映最严重的便是锻件除了成形要求以外,还要求同时打碎碳化物,层状裂纹问题。锻合内部的疏松与孔洞,细化铸态组织而获得均由于多种因素的影响,大型锻件用的钢锭内质致密的优质锻件。要想达到此目的,所采用的锻造工艺应能保证锻件内部缺陷区域不出现拉应收稿日期:20070522基金项目:广东海洋大学博士
7、科研基金(0612165)力。近年来,根据核电、石油、化工设备设计上的44大型铸锻件No.6HEAVYCASTINGANDFORGINGNovember2007要求,锻件愈来愈大,锻造用钢锭也愈来愈大型在锻造过程中不出现新裂纹或夹杂性裂纹,一直化。为适应生产的需要,自20世纪70年代以来,是人们关心与研究的问题。国内外大锻件生产厂家不断研究开发了一些新的镦粗是饼类锻件最常采用的锻造方法,由于锻造方法。工具简单,适应性强,一直广泛采用。但直接
