專利名稱：大型鋼錠直接預(yù)拔長的鍛造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種大型鋼錠直接預(yù)拔長的鍛造方法，特別是涉及200噸以上鋼錠直接預(yù)拔長的鍛造方法，屬于鍛造技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著國內(nèi)外大型裝備制造業(yè)的設(shè)備和技術(shù)升級，電力、冶金、石化等領(lǐng)域的鍛件趨向于大型、超大型發(fā)展，采用200噸以上鋼錠制造的大鍛件已不鮮見，如我國引進(jìn)的美國第三代核電AP1000常規(guī)島低壓轉(zhuǎn)子、發(fā)電機轉(zhuǎn)子鍛件需500、600噸級鋼錠鍛造。鋼錠中心區(qū)不可避免的存在著縮孔和密集性疏松等缺陷，為減少大型鋼錠的宏觀偏析和夾雜物的偏聚，大型鋼錠的高徑比一般小于1. 2，鍛造方面主要解決壓實大型鋼錠的內(nèi)部疏松、焊合孔洞、破碎粗晶等鋼錠鑄態(tài)缺陷，這些缺陷多呈不規(guī)則的多邊形、橢球形、柱狀形分布，鋼錠直接鐓粗需較大鐓粗比才能改善或焊合這些內(nèi)部鑄態(tài)缺陷，而鐓比不足則使這些缺陷邊緣銳化，增大縱向拔長時的閉合難度。拔長鍛比過小也會產(chǎn)生上述現(xiàn)象。大型鋼錠的鍛造方法越來越復(fù)雜，需多火次鐓粗、拔長才能滿足鍛件的最終探傷和標(biāo)準(zhǔn)要求的各項性能指標(biāo)。現(xiàn)有的鍛造方法如FM鍛造法即不對稱平砧鍛造法、WHF鍛造法即寬砧大壓下量鍛造法、FML 鍛造法即低鍛壓力鍛造法、JTS鍛造法即中心壓實鍛造法、TER鍛造法、SUF鍛造法和AVO鍛造法以及各種鐓粗方法等，并已成功應(yīng)用于生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述鍛造技術(shù)上的不足，本發(fā)明提供了一種大型鋼錠直接預(yù)拔長的鍛造方法，該大型鋼錠直接預(yù)拔長的鍛造方法不僅能克服因鐓粗鍛比較小而采用多次鐓粗、拔長的鍛造方法，而且節(jié)省火次。本發(fā)明解決其技術(shù)難題所采用的技術(shù)方案是鋼錠直接預(yù)拔長方法主要針對200 噸以上且鋼錠高徑比小于1. 2的大型鋼錠而采用；其具體方法步驟如下
(1)預(yù)拔長的鍛造方法采用FM法拔長，砧寬比應(yīng)滿足0.4彡W/H彡0. 8，采用四道次 0° 一 180° — 90° —180°翻轉(zhuǎn)，每道次壓下量為13% 15%;
(2)預(yù)拔長后的鐓粗高度小于預(yù)拔長后坯料高度的60%，且大于鐓粗后直徑的1/2；
(3)鐓粗后的拔長鍛比大于2，每道次壓下量大于15%。本發(fā)明的有益效果是
(1)鋼錠直接采用預(yù)拔工藝方法在一定的工藝要求下易于使鋼錠心部呈不規(guī)則的多邊形、橢球形、柱狀分布的氣孔、空洞等缺陷鈍化或閉合，為以后鐓粗拔長工序打好基礎(chǔ)。(2)鋼錠直接預(yù)拔長工藝規(guī)定了采用了鍛比大于1. 4，壓下率大于13%的工藝參數(shù)并規(guī)定了只有少數(shù)有效壓實壓下率大于13%的拔長方法才可應(yīng)用，保障了預(yù)拔長的壓實效果，達(dá)到了預(yù)期目的。(3)鋼錠直接預(yù)拔長工藝，可以避免避免因鐓粗鍛比不足使孔洞類缺陷形貌復(fù)雜化，增加孔洞類缺陷焊合難度，可以減少鐓粗或拔長火次，如兩次鐓粗+拔長工藝可以改進(jìn)為一次預(yù)拔長+ —次鐓粗+拔長；甚至于三次鐓粗+工藝拔長改進(jìn)為一次預(yù)拔長+ —次鐓粗+拔長。從而節(jié)省火次，降低能源消耗。


圖1是本發(fā)明大型鋼錠直接預(yù)拔長的鍛造方法0°鍛壓圖。圖2是圖1的左視圖。圖3是本發(fā)明大型鋼錠直接預(yù)拔長的鍛造方法180°鍛壓圖。圖4是圖3的左視圖。圖5是本發(fā)明大型鋼錠直接預(yù)拔長的鍛造方法180°鍛壓圖。圖6是圖5的左視圖。圖7是本發(fā)明大型鋼錠直接預(yù)拔長的鍛造方法180°鍛壓圖。圖8是圖7的左視圖。圖9是本發(fā)明大型鋼錠直徑D1-D2示意圖。圖中1、上砧子，2、鋼錠，3、下平臺。
具體實施例方式本發(fā)明針對200噸以上且鋼錠高徑比小于1. 2的大型鋼錠而采用的鋼錠直接預(yù)拔長工藝。其具體方法步驟如下
(1)預(yù)拔長方法采用FM法拔長，砧寬比應(yīng)滿足0.4彡W/H彡0. 8，采用四道次0 ° — 180° — 90° —180°翻轉(zhuǎn)，每道次壓下量為13% 15%;
(2)預(yù)拔長后的鐓粗高度小于預(yù)拔長后坯料高度的60%，且大于鐓粗后直徑的1/2；
(3)鐓粗后的拔長鍛比大于2，每道次壓下量大于15%。以1000麗火電汽輪機低壓轉(zhuǎn)子鍛件為例，鍛件成品最大直徑為2100mm，鍛件重 168噸，鋼錠重量^K)t。采用鋼錠直接預(yù)拔長鍛造工藝進(jìn)行鍛造，鍛造方法的步驟如下進(jìn)行鋼錠直接預(yù)備拔長工藝，采用FM法進(jìn)行拔長，采用四道次0° —180° — 90° —180°翻轉(zhuǎn)壓下率采用13 15% (見圖2、)；鐓粗，鐓比為2進(jìn)行第二次FM主拔長方法，每道次壓下量為15%以上，拔長鍛比為2. 5 ；鍛出成品。其具體步驟為第一步，如圖1 一圖2所示，鋼錠2置于下平臺3上，上砧子1壓下280 mm，第二步，如圖3-圖4，將鋼錠2翻轉(zhuǎn)180°，上砧子1壓下280 mm ；第三步，如圖 5-圖6所示，將鋼錠2翻轉(zhuǎn)90°上砧子1壓下280 mm ；第四步，如圖7-圖8所示，將鋼錠2 翻轉(zhuǎn)180°，上砧子1下壓260 mm ；至此欲拔長的鍛造方法結(jié)束。運用這種鋼錠直接預(yù)拔長的鍛造工藝，工藝流程短(傳統(tǒng)為三次鐓粗+三次拔長工藝)、鍛件各項檢驗指標(biāo)均合格。
權(quán)利要求
1.一種大型鋼錠直接預(yù)拔長的鍛造方法，其特征是針對200噸以上且鋼錠高徑比小于1. 2的大型鋼錠而采用的鋼錠直接預(yù)拔長工藝，其具體方法步驟如下(1)預(yù)拔長方法采用FM法拔長，砧寬比應(yīng)滿足0.4彡W/H彡0. 8，采用四道次0° 一 180° — 90° —180°翻轉(zhuǎn)，每道次壓下量為13% 15%;(2)預(yù)拔長后的鐓粗高度小于預(yù)拔長后坯料高度的60%，且大于鐓粗后直徑的1/2；(3)鐓粗后的拔長鍛比大于2，每道次壓下量大于15%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大型鋼錠直接預(yù)拔長的鍛造方法，其特征是采用鋼錠直接預(yù)拔長鍛造工藝進(jìn)行鍛造，鍛造方法的步驟如下進(jìn)行鋼錠直接預(yù)備拔長工藝，采用 FM法進(jìn)行拔長，采用四道次0° —180° — 90° —180°翻轉(zhuǎn)壓下率采用13 15% ；鐓粗，鐓比為2進(jìn)行第二次FM主拔長方法，每道次壓下量為15%以上，拔長鍛比為2. 5 ；鍛出成品；其具體步驟為第一步，鋼錠2置于下平臺3上，上砧子1壓下280 mm ；第二步，將鋼錠 2翻轉(zhuǎn)180°，上砧子1壓下280 mm;第三步，將鋼錠2翻轉(zhuǎn)90°上砧子1壓下280 mm ;第四步，將鋼錠2翻轉(zhuǎn)180°，上砧子1下壓260 mm ；至此欲拔長的鍛造方法結(jié)束。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種大型鋼錠直接預(yù)拔長的鍛造方法，特別是涉及200噸以上鋼錠直接預(yù)拔長的鍛造方法，屬于鍛造技術(shù)領(lǐng)域，鋼錠直接預(yù)拔長方法主要針對200噸以上且鋼錠高徑比小于1.2的大型鋼錠而采用；其具體方法步驟如下(1)預(yù)拔長的鍛造方法采用FM法拔長，砧寬比應(yīng)滿足0.4≤W/H≤0.8，采用四道次0°—180°—90°—180°翻轉(zhuǎn)，每道次壓下量為13%~15%；預(yù)拔長后的鐓粗高度小于預(yù)拔長后坯料高度的60%，且大于鐓粗后直徑的1/2；鐓粗后的拔長鍛比大于2，為以后鐓粗拔長工序打好基礎(chǔ)，從而節(jié)省火次，降低能源消耗。
文檔編號B21J5/02GK102319849SQ201110187499
公開日2012年1月18日 申請日期2011年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月6日
發(fā)明者季雪, 徐國濤, 曹志遠(yuǎn), 牛廣斌, 程幸葉 申請人:中國第一重型機械股份公司, 天津重型裝備工程研究有限公司