限位块锻件的生产工艺.pdf

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1、No．4《大型铸锻件》JHlv20l1HEAVYCASTINGANDFORGING限位块锻件的生产工艺曹虹(武汉重工铸锻有限责任公司技术部，湖北430084)摘要：冶炼时尽量降低P、s含量，采用两镦两拔锻造工艺和水淬油冷的热处理淬火工艺生产出合格的限位块锻件。关键词：限位块；锻造；热处理；工艺中图分类号：TG316文献标识码：BTheProductionProcessofForgingsSetBlocksCaoHongAbstract：TrytoreducesmeltingP，Scontentandadoptstwoheadingtwoforgingprocess

2、andpulloutwaterquenchingandoilcoldheattreatmentquenchingprocessproducequalifiedforgingssetblocks．Keywords：setblocks；forging；heattreatment；process我公司承接了高强度船体结构用限位块锻件体取样位置见图1。超声波探伤按JFSSI3-1982的供货合同，材料为碳锰钢。锻件化学成分要求验收。热处理状态为淬火+回火。零件尺寸为符合德国GL船级社规范，而力学性能指标中的900mm×550mm×325mm，粗加工尺寸为910屈服强度大大

3、超过了船规的要求，且要求做mm×560mmx335mmo一20~C低温冲击试验。2试验结果及分析1技术要求按照以上技术要求，经过冶炼、锻造、粗加工化学成分要求见表1。力学性能要求见表2。及淬火(全油冷)+回火后进行了化学成分及力力学性能试样为纵向一拉三冲，A(一20％)，具学性能检验。表1化学成分要求(质量分数，％)IcSiMnPSCrNiMoCuCr+Ni+Mo+Cu}≤0．23≤0．45≤1．6O≤0．035≤0．035≤0．035≤0．035≤0．035≤0．3O≤O．85——蠢—一图1取样位置图Figure1Thesamplinglocation表2力学性

4、能要求化学成分检验结果见表3。由表3可见，限位块实际成分符合表1的要求。力学性能试验结R／MPaRD02／MPaA5(％)Z(％)AKv2(一2O℃)／J果见表4。从表中数值可看出屈服强度指标不能5O0～620≥360≥18≥45平均值≥27满足标准要求，低温冲击值富余超过100J。对试验结果分析后认为，由于验收条件中屈服强度及收稿日期：2011—O2—24作者简介：曹虹(1972一)，女，高级工程师，主要从事金属材料综冲击值都超出了GL船规的要求，所以全油冷的合技术方面的研究。32《大型铸锻件》No．4HEAVYCAsTINGANDF0RGINGJuly2011

5、表3限位块的化学成分(质量分数，％)3．2冶炼工艺Table3Thechemicalcompositionof配料时，加入适量的优质还原铁、生铁、优质setblocks(massfraction，％)废钢，使还原铁和生铁之和达到40％以上。严格【cSiMnPSCrNiMoCu控制硫、磷含量，有效地抑制钢的冷、热脆性。采ro．18O．291．530．0120．0100．070．290．090．19用30t电炉精炼后进行真空处理，真空度≤133Pa，保持(12—15)min。每吨钢用0。5kgSi—Ca进表4限位块调质后的力学性能Table4Themechanicsp

6、erformanceofsetblocks行终脱氧以改变夹杂物形态。尽量降低钢中Pafterquenchingandtemperingtreatment含量，确保成品钢中P、S≤0．015％，用下注的方R／MPaRp02／MPa45(％)z(％)AKv2(一20℃)／J式大气铸锭。对化学成分进行控制，针对力学性15623442769150；144；143能要求在调整C、Mn含量后，加入了少量的合金25483273071137；151；147元素作为强化元素，以提高材料的强度和韧性指35763482873154；155；164标。3．3锻造工艺淬火方式已满足不了性能

7、要求。钢锭升温加热到1200～1250℃，保温一定3工艺改进时间后开始锻造。锻造采用镦粗一拔长一再镦粗一再拔长成型的步骤，锻后退火处理。具体成型为了确保达到用户要求，从以下几方面对原图及锻件规格见图2。工艺进行了改进。3．4热处理工艺3．1新的工艺路线限位块粗加工后转入热处理厂进行淬火+回确定新的工艺路线是：钢包精炼真空处理一火热处理，冷却方式由全油冷改变为水淬油冷，热大气铸锭锻造一退火一+粗加工一超声波探伤一处理工艺曲线见图3。热处理一力学性能试验一超声波探伤。意图schemes时间／h图3淬火+回火工艺Figure3Quenching+temperingtec

8、hnolo