鍛件資訊
2021-04-24 15:44
大型筒形鍛件多應(yīng)用于壓力容器，壓力容器 的發(fā)展趨勢(shì)是大型化和整體化，設(shè)備的大型化使 鍛件尺寸越來越大，有些鍛件尺寸已超過現(xiàn)有壓 機(jī)的鍛造能力。
20MnMoNb材料為壓力容器用低合金高強(qiáng)鋼，現(xiàn)多用于制造換熱器、E0(環(huán)氧乙烷）反應(yīng)器和深海試驗(yàn)裝置。二重制造了深海試驗(yàn)裝置蓄壓筒，材料為20MnMoNb，其熱處理時(shí)最大鍛件尺寸為06 530/5 220 mm x 1 860 mm,厚度達(dá)到 655 mm，取樣部位為772。
制造過程
09m筒節(jié)鍛件的主要制造過程包括煉鋼— 鍛造—鍛后熱處理—性能熱處理—性能檢驗(yàn)。其中熱加工工藝過程對(duì)最終產(chǎn)品質(zhì)量均有影響，因此可通過控制熱加工工藝過程來控制最終產(chǎn)品質(zhì)
煉鋼
筒節(jié)鍛件所用鋼錠采用精選的原材料和鐵合金,電爐冶煉加爐外精煉。鋼水經(jīng)合理控制化學(xué)成分、真空冶煉并真空澆注，保證得到高純凈度的鋼。
鍛造
由于筒節(jié)鍛件尺寸超過現(xiàn)有水壓機(jī)的開檔尺寸，無法利用水壓機(jī)直接鍛造出成品。筒節(jié)鍛件的鍛造在150 MN水壓機(jī)和筒節(jié)軋機(jī)上完成。先利用水壓機(jī)鍛造出半成品,然后在筒節(jié)軋機(jī)上軋 制出成品。筒節(jié)的鍛造過程為:鐓粗、沖孔—芯棒拔長(zhǎng)—馬杠擴(kuò)孔軋制出成品。
鍛后熱處理
由于大型筒節(jié)鍛件特別是厚壁的筒節(jié)鍛件通過鍛造過程很難得到細(xì)小的晶粒，鍛造完成后心部溫度仍然很高，晶粒會(huì)長(zhǎng)大。在鍛件鍛造完成后進(jìn)行鍛后熱處理,其主要作用是調(diào)整和細(xì)化晶 粒，為后續(xù)性能熱處理做好組織準(zhǔn)備。
性能熱處理
鍛件可通過性能熱處理獲得優(yōu)良組織和性能,特別是低溫韌性，性能熱處理一般采用水淬。 性能熱處理的溫度、時(shí)間和奧氏體化后的冷卻速率對(duì)獲得良好性能至關(guān)重要。
性能檢驗(yàn)
性能熱處理后，在筒節(jié)水口端周向?qū)ΨQ180° 取下性能試料兩塊A、B,在冒口端與水口端試料順時(shí)針轉(zhuǎn)90°的位置周向?qū)ΨQ180°取下性能試料兩塊C、D。按要求分解試樣后，先經(jīng)歷模擬焊后熱處理，再加工成相應(yīng)試樣進(jìn)行性能檢驗(yàn)。最大模擬焊后熱處理為610~620T x21 h，最小模擬焊后熱處理為610~ 620t x5 h。在正常產(chǎn)品檢驗(yàn)以外，對(duì)每塊試料進(jìn)行了全厚度不同部位的性能檢驗(yàn)。
大筒節(jié)鍛件的不同部位性能結(jié)果均滿足技術(shù)條件要求，且各項(xiàng)性能相對(duì)較為均勻,說明現(xiàn)有制造工藝是可行的。現(xiàn)在筒節(jié)鍛件的強(qiáng)度余量較大,沖擊功余量相對(duì)較小，后續(xù)研究考慮優(yōu)化成分和工藝，使強(qiáng)度和沖擊功達(dá)到最優(yōu)匹配。
超大筒節(jié)鍛件的成功制造拓展了我國(guó)筒形鍛件的制造能力，使我國(guó)掌握了超大直徑筒形鍛件的熱加工技術(shù)，特別是鍛件成形和熱處理技術(shù)。
