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大型筒类锻件多应用于压力容器,压力容器的发展趋势是大型化和整体化,设备的大型化使锻件尺寸越来越大,有些锻件尺寸已超过现有压机的锻造能力。
筒体锻件的主要制造过程包括炼钢→锻造→锻后热处理→性能热处理→性能检验。其中热加工工艺过程对产品质量均有影响,因此可通过控制热加工工艺过程来控制产品质量。
筒节锻件所用钢锭采用精选的原材料和铁合金,电炉冶炼加炉外精炼。钢水经合理控制化学成分、真空冶炼并真空浇注,保证得到高纯净度的钢。
由于筒体锻件尺寸超过现有水压机的尺寸,无法利用水压机直接锻造出成品。筒体锻件的锻造在 150MN水压机和筒体轧机上完成。先利用水压机锻造出半成品,然后在筒节轧机上轧制出成品。筒节的锻造过程为:镦粗、冲孔→芯棒、拔长→马杠扩孔→轧制出成品。
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环形锻件的辗扩工艺有哪几类?
按辗扩过程中环形件受压变形方向不同可分为径向辗扩与径向和轴向辗扩两种方式。
(1)径向辗扩。在辗扩过程中,环壁径向受压缩,金属沿切线方向延伸。而轴向即使不受轧辊限制,环壁的宽展量仍然很小。径向辗扩工艺主要适用于矩形截面、沟槽形截面、十宇形截面环件,这种工艺所用的设备简单且造价成本低,因此这种设备在扩孔工艺中被广泛使用。一般换件外径1000mm以内的采用立式结构,而大于1000mm的换件采用卧式结构
(2)径向和轴向辗扩。径向是在径向辗扩的基础上,加端面轧辊,使其产生轴向变形的环轧工艺。它用一对径向轧辊和一对轴向轧辊来分别轧制环的壁厚和环的高度,轧制的圆环具有平直的端面,模具更换的次数少,因此大大节省了模具。这种工艺主要适用于壁厚较大或栽面较复杂的环形锻件。
由于热处理过程中存在相变和热应力,因此热处理变形总是不可避免的。一定量微小变形是允许的,但总变形超过限度就成为热处理缺陷。热处理缺陷中危险的是裂纹,它属于不可挽救的缺陷,一般只能将裂纹锻件报废处理。所以,在热处理生产中,应尽量减少变形,并且特别注意避免产生裂纹。
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为了对锻件热处理的质量进行控制,车间应采用一套配套的措施,其中包括打热处理炉批号、抽查硬度、定期检查炉温校核仪表等等。作为参考,下面列举了若干基本项目:
1)加热炉的结构要合理。炉膛尺寸、炉温及炉膛内温度的均匀性能满足热处理的需要;
2)淬火槽尺寸要足够大。保证实现快速、均匀的冷却。为了控制淬火液的温度,辽宁异型锻件定制,还应配有热交换器;
3)电位计要定期校核。加热炉应配备控制温度和记录温度的电位计,由专人检查记录;
4)检查和抽查硬度。硬度检查是热处理的不可分割的一部分,许多钢号在回火过程中,往往中途抽取一个锻件进行硬度检查,以确定是否需要调整温度;
5)温度均匀性的检查。炉温均匀性的检查应在正常工作条件下进行,每半年一次;
6)根据化学成分调整热处理制度。某些高温合金或合金钢,成分的微小变化都要求对时效或回火的佳温度作相应改变;
7)作好记录。必须使热处理炉的记录与锻件的热处理炉批号相对应。热处理炉批号好是打在锻件上熔炼炉号的旁边;
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