一種無磁穩(wěn)定器鍛造工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種無磁穩(wěn)定器鍛造工藝,該工藝的步驟如下:步驟S01:油壓機(jī)開坯鍛造:利用5000噸油壓機(jī)進(jìn)行前期開坯工作,大臺階拔長至熱?710,兩端小臺階拔長至熱?540;步驟S02:精鍛機(jī)強(qiáng)化鍛造:由1400噸精鍛機(jī)鍛造成形,采取A、B夾爪夾緊后進(jìn)行拉打或推打,將小臺階鍛至預(yù)成坯尺寸,待溫度降至800℃以下時,將兩端小臺階鍛造至目標(biāo)尺寸,終鍛溫度不低于600℃;步驟S03:油壓機(jī)強(qiáng)化鍛造:對鍛件表面未強(qiáng)化部分進(jìn)行快速鍛打,輕壓強(qiáng)化,變形量5%~10%,終鍛溫度不低于500℃;步驟S04:理化檢測。本發(fā)明提供一種通過利用油壓機(jī)和精鍛機(jī)聯(lián)合鍛造來生產(chǎn)各部分力學(xué)性能均勻、有較好的磁性能的無磁穩(wěn)定器的無磁穩(wěn)定器鍛造工藝。
【專利說明】一種無磁穩(wěn)定器鍛造工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于鍛造【技術(shù)領(lǐng)域】,涉及一種無磁穩(wěn)定器鍛造工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國石油工業(yè)的發(fā)展及其鉆井技術(shù)的不斷提高,對各種規(guī)格的無磁穩(wěn)定器的需求量逐年增加,由于無磁穩(wěn)定器形狀類似于梭子狀,中間大臺階與兩端小臺階的臺階差較大,要保證各部分的性能指標(biāo)基本一致相對較困難,形變強(qiáng)化操作起來不太容易,再加上此鋼種在低溫下變形抗力較大,稍有不慎就可能使產(chǎn)品報廢,因此對于產(chǎn)品的制造提出了很高的要求,國內(nèi)所需無磁穩(wěn)定器基本全部需要進(jìn)口才能滿足使用要求。
[0003]傳統(tǒng)生產(chǎn)大規(guī)格無磁穩(wěn)定器的方法為:根據(jù)穩(wěn)定器零件圖設(shè)計鍛造圖,完全由油壓機(jī)鍛造成形。由于無磁穩(wěn)定器的相鄰大臺與小臺的臺階差較大,而鍛造操縱機(jī)夾持鍛件尺寸范圍有限,小臺余量往往比較大,為防止偏心,甚至有可能增加過渡臺階,另外,在鍛造過程中由于無磁鋼本身特性,每次變形量不會太大,需要多火次才能完成鍛造,這種生產(chǎn)方式生產(chǎn)成本比較高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足提供一種通過利用油壓機(jī)和精鍛機(jī)聯(lián)合鍛造來生產(chǎn)各部分力學(xué)性能均勻、有較好的磁性能的、相對磁導(dǎo)率較低、晶間腐蝕合格的無磁穩(wěn)定器的無磁穩(wěn)定器鍛造工藝。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種無磁穩(wěn)定器鍛造工藝,該工藝的步驟如下:
步驟SOl:油壓機(jī)開坯鍛造:利用5000噸油壓機(jī)進(jìn)行前期鐓粗、拔長的開坯工作,大臺階拔長至熱0710,兩端小臺階拔長至熱0540 ;
步驟S02:精鍛機(jī)強(qiáng)化鍛造:由1400噸精鍛機(jī)鍛造成形,采取A、B夾爪夾緊后進(jìn)行拉打或推打,將小臺階鍛至預(yù)成坯尺寸,預(yù)成坯尺寸與目標(biāo)尺寸相比預(yù)留10%?30%的余量,待溫度降至800°C以下時,進(jìn)行精鍛機(jī)強(qiáng)化鍛造,將兩端小臺階鍛造至目標(biāo)尺寸,終鍛溫度不低于600°C ;
步驟S03:油壓機(jī)強(qiáng)化鍛造:對鍛件表面未強(qiáng)化部分進(jìn)行快速鍛打,輕壓強(qiáng)化,變形量5%?10%,終鍛溫度不低于500°C ;
步驟S04:理化檢測:鍛造結(jié)束后進(jìn)行鍛后退火、檢驗(yàn)、超聲波探傷、鋸切下料以及試驗(yàn)用料切取。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案產(chǎn)生的積極效果如下:本發(fā)明的無磁穩(wěn)定器鍛造工藝,首先利用油壓機(jī)壓實(shí)效果好的優(yōu)勢,對鋼錠或電渣錠進(jìn)行鐓粗、拔長、鍛制預(yù)成坯,達(dá)到細(xì)化晶粒的效果,大臺階為Φ710 (留有鍛造余量),為防止偏心,增加0540的過渡臺階,然后利用精鍛機(jī)鍛造速度快、變形均勻、鍛件尺寸精度高、表面質(zhì)量好的優(yōu)勢,在規(guī)定的鍛造溫度范圍內(nèi),對兩端小臺階快速完成鍛造及強(qiáng)化變形,確保力學(xué)性能及磁性能的均勻性,鍛件尺寸偏差控制在±3mm以內(nèi),另外采用精鍛機(jī)進(jìn)行后期鍛造成形,可以節(jié)約3?5個鍛造火次,有效的減少了加熱及鍛造時間,在提高生產(chǎn)效率的同時,也大大降低了鍛造成本。本發(fā)明充分利用各種鍛造設(shè)備的優(yōu)勢,生產(chǎn)的鍛件各部分力學(xué)性能均勻,相對磁導(dǎo)率較低、晶間腐蝕合格,而且從精益生產(chǎn)的角度來考慮,本發(fā)明的鍛造方法更加經(jīng)濟(jì)、科學(xué)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]圖1為本發(fā)明中無磁穩(wěn)定器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0008]圖2為本發(fā)明實(shí)施例中經(jīng)步驟一開坯鍛造后工件的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0009]一種無磁穩(wěn)定器鍛造工藝,根據(jù)圖1中所述的無磁穩(wěn)定器的零件圖,綜合考慮油壓機(jī)和精鍛機(jī)鍛造情況,分別確定大臺階與小臺階的鍛造余量,合理設(shè)計鍛件圖,從而確定鍛件重量、鋼錠或電渣錠重量。生產(chǎn)型號為26 " X9-1/2 " X 120 "的無磁穩(wěn)定器,鍛造工藝的步驟如下:
步驟SOl:油壓機(jī)開坯鍛造:將7.2噸無磁電渣錠入爐加熱至1200°C,保溫8小時,在5000噸油壓機(jī)上鐓粗至01200,再拔長到0710,然后刻痕,將兩端0538和0457小臺階鍛造成形,如圖2所示;
步驟S02:精鍛機(jī)強(qiáng)化鍛造:由1400噸精鍛機(jī)鍛造成形,采取A、B夾爪夾緊后進(jìn)行拉打或推打,分別對兩端小臺階進(jìn)行鍛打,預(yù)留20%余量,待溫度降至750°C時,進(jìn)行精鍛機(jī)強(qiáng)化鍛造,將兩端小臺階鍛造至目標(biāo)尺寸,終鍛溫度不低于600°C ;
步驟S03:油壓機(jī)強(qiáng)化鍛造:對鍛件表面未強(qiáng)化部分進(jìn)行快速鍛打,輕壓強(qiáng)化,變形量8%,終鍛溫度不低于500°C ;
步驟S04:理化檢測:超聲波探傷檢測合格,在鍛件小臺階延伸部位切片分別進(jìn)行力學(xué)性能、晶間腐蝕、硬度和磁性能檢測,檢測結(jié)果為:屈服強(qiáng)度860MPa、抗拉強(qiáng)度980MPa、伸長率35%、斷面收縮率74.5%、沖擊功為295/288/300、布氏硬度311HBW、晶間腐蝕合格,磁導(dǎo)率1.0022。
【權(quán)利要求】
1.一種無磁穩(wěn)定器鍛造工藝,該工藝的步驟如下: 步驟SOl:油壓機(jī)開坯鍛造:利用5000噸油壓機(jī)進(jìn)行前期鐓粗、拔長的開坯工作,大臺階拔長至熱0710,兩端小臺階拔長至熱0540 ; 步驟S02:精鍛機(jī)強(qiáng)化鍛造:由1400噸精鍛機(jī)鍛造成形,采取A、B夾爪夾緊后進(jìn)行拉打或推打,將小臺階鍛至預(yù)成坯尺寸,預(yù)成坯尺寸與目標(biāo)尺寸相比預(yù)留10%?30%的余量,待溫度降至800°C以下時,進(jìn)行精鍛機(jī)強(qiáng)化鍛造,將兩端小臺階鍛造至目標(biāo)尺寸,終鍛溫度不低于600°C ; 步驟S03:油壓機(jī)強(qiáng)化鍛造:對鍛件表面未強(qiáng)化部分進(jìn)行快速鍛打,輕壓強(qiáng)化,變形量5%?10%,終鍛溫度不低于500°C ; 步驟S04:理化檢測:鍛造結(jié)束后進(jìn)行鍛后退火、檢驗(yàn)、超聲波探傷、鋸切下料以及試驗(yàn)用料切取。
【文檔編號】B21J5/00GK104325052SQ201410551881
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年10月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月17日
【發(fā)明者】張凱亮, 艾俊林, 王怡群, 高全德, 姚偉, 孫振環(huán) 申請人:中原特鋼股份有限公司