核电异形管板锻件的锻造工艺研究.pdf

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1、《大型铸锻件》No．4HEAVYCASTINGANDFORGINGJuly2015核电异形管板锻件的锻造工艺研究李雪高伟宋现洲。杜军杨跃飞徐航涛岳振宇(1．中信重工机械股份有限公司，河南471039；2．洛阳矿山机械工程设计研究院有限责任公司，河南471039)摘要：针对20MnMo钢锻件的规格及性能要求，分析了锻造工序的难点，采用仿形法与旋压法结合，并对变形过程进行数值模拟，制定出了合理的制造工艺，成功锻造出核电异形管板锻件。关键词：20MnMo；异形管板；锻造工艺中图分类号：TG316．3文献标志码：BResearcho

2、nForgingProcessofNuclearPowerSpecial—shapedTubeSheetForgingsLiXue，GaoWei，SongXianzhou，DuJun，YangYuefei，XuHangtao，YueZhenyuAbstract：Againstthespecificationandtheperformancerequirementsof20MnMosteelforgings，thedificultiesofforgingprocesshavebeenanalyzed．Bycombiningth

3、eprofilingmethodandthespinningmethod，thenumericalsimula-tionofdeformationprocesshasbeenperformed．Meanwhile，thereasonablemanufacturingprocesshasbeenpreparedandthenuclearpowerspecial-shapedtubesheetforgingshavebeenmanufacturedsuccessfully．Keywords：20MnMo；special—shap

4、edtubesheet；forgingprocess汽水分离再热器(MSR)是核电站常规岛设备再热系统中的一个大型关键设备，而汽水分离l管程侧才端试样区‘J■n、J■1．再热器的管板组合系统作为该装备的关键部件，结构复杂，技术要求十分严格。因此，我公司针对曩此批管板的外形特点，在传统的管板锻造工艺基／』壳程侧础上，结合仿形锻造法，成功锻造出带有凹槽的异1~b2240一I形管板锻件。图1核电管板粗加工尺寸图Figure1Dimensionaldrawingforroughmachiningof1异形管板传统锻造工艺nuclea

5、rpowertubesheet管板粗加工尺寸如图1所示。材质为需把此侧锻成平面，而将壳程侧的凹槽压制成型。20MnMo。用户要求在水口端取样做性能检测，因我公司首次采用仿形锻造工艺，因此利用DE—此，水口端凹槽处存有试环，壳程侧(冒口端)内FORM软件对异形管板的成形过程进行了数值模有2240mm×150mm的凹槽。按采购规范要拟。上砧采用900mm窄锤头，下模为专用辅具，求，管板整个截面上的金属应锻透，并宜锻至接近其规格为O2000mE×150Film。锻造过程中采成品零件的形状和尺寸。传统的管板锻造工艺主用上砧旋压的方案

6、对异形管板的成形过程进行数要以镦粗旋压为主，锻成圆饼子形状后，再机械加值模拟。从模拟结果可以看出，管板的凹槽变形工去除凹槽处坯料。这样，不但增加了锻件的成情况可以满足工艺要求，如图2所示。从金属变本及加工工时，而且破坏了锻件的纤维流线，减短形的过程及纤维流线分布的情况来看，壳程侧的了锻件的使用寿命。纤维流线沿着产品的形状分布，锻件力学性能得到提高，延长了产品的使用寿命。2异形管板仿形锻造数值模拟用户要求在管程侧凹槽处取一试环，锻造时3管板仿形锻造生产过程锻造生产中，以数值模拟结果为参考依据，采收稿日期：2O14一l1—6用规

7、格为02000mmx150mln的圆板辅具锻压作者简介：李雪(1988一)，女，硕士研究生，工程师，主要研究方向为大型核电加氢锻件。出凹槽部分E1]，并对锻造过程进行了调整，成功37NO．4《大型铸锻件》July2015HEAVYCASrI'INGANDFORGING大块渣铁块状渣铁碎铁粒铁下ftftf存tf电炉渣一落锤破碎_+磁盘初选—一_+二道锷破．+二道筛选一尾渣(≤30mm)—萎螺旋锥破_粒渣(≤10mm)l山I转炉渣一水淬——————————J铁粉一磁选料一铁泥图3钢渣破碎磁选Figure3Crushandmagn

8、eticselectionforsteelslag匝匿j困一医一医至圃3％。两种原因促使了余留钢尾渣量在7万吨左右，因此必须外销到钢渣深加工行业，将渣充分自——I自堕整I—迨鉴垫鉴l解后，用于筑路、制不烧砖等建材领域。图4白渣造球流程图Figure4Theflowchartofwhites