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锻件的基本要求是什么?
(1)锻件的形状和尺寸应符合锻件图的规定。在技术条件允许的情况下,锻件定制加工厂家,尽量采用负公差锻造,以便减少切削加工余量,提高材料利用率。
(2)金属的化学成分要符合技术条件要求。
(3)锻件的力学性能应满足技术条件要求。
(4)为了充分的变形,锻件应有足够的锻造比,应保证内部缺陷得到完全的焊合。
(5)锻件应有良好的表而质暈,不得有裂纹、折叠、重皮等缺陷。局部缺陷应予铲磨,铲磨深度一般不超过公称单边余景的50%。
(6)锻件生产的工艺应是的,以保证合理的金属流线和的各向异性。
(7)锻件应按用户的要求留将各种试料,以备进行各种检验(用户不要试样者除外)。
(8)锻件需根据技术条件的要求进行必要的热处理,以保证其无白点等内部缺陷。用户不要求热处理者可不处理 。
(9)锻件应有长的使用寿命。
(10)特殊锻件应满足其特殊要求。
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大型筒体锻件的成形制造技术
由于大型筒体锻件特别是厚壁的筒体锻件通过锻造过程很难得到细小的晶粒,锻造完成后心部温度仍然很高,晶粒会长大。在锻件锻造完成后进行锻后热处理,其主要作用是调整和细化晶粒,为后续性能热处理做好组织准备。
锻件可通过性能热处理获得优良组织和性能,特别是低温韧性,性能热处理一般采用水淬。性能热处理的温度、时间和奥氏体化后的冷却速率对获得良好性能至关重要。
性能热处理后,在筒节水口端周 向对称180。取下性能试料两块A、B,在冒口端与水口端试料顺时针转90°的位置周向对称180°取下性能试料两块C、D。按要求分解试样后,先经历模拟焊后热处理,再加工成相应试样进行性能检验。大模拟焊后热处理为 610~620℃×21h,小模拟焊后热处理为610~620℃×5h。在正常产品检验以外,对每块试料进行了全厚度不同部位的性能检验。
Φ9m超大筒节锻件的不同部位性能结果均满足技术条件要求,且各项性能相对较为均匀,说明现有制造工艺是可行的。
现在筒体锻件的强度余量较大,冲击功余量相对较小,后续研究考虑优化成分和工艺,使强度和冲击功达到好的匹配。
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在轴类锻件的整个成形过程中,只有应用新的锻造工艺理论与技术优化与组合,才能使各阶段的变形机制得到佳配合。其要点是:
1)锻造变形的每一瞬时,应避免或降低内部拉应力,要两向拉应力的出现。
2)在以打碎铸造组织为主的形变阶段,可采用锥形板锻粗加新FM锻造法(既用砧宽比W/H控制毛坯变形区中心不出现轴向拉应力,又用料宽比B/H控制毛坯变形区中心不出现横向拉应力、上用普通平砧的同时下用大平台的锻造方法)或LZ锻造法(同时用料宽比B/H和砧宽比 W/H控制锻件内部质量的平砧拔长工艺)拔长。
3)在焊合内部孔隙为主的形变阶段,应在一次拔长中完成,拔长可采用新FM锻造法或LZ锻造法,中间可加JTS法,不允许JTS压实后再有平板粗变形。
4)拔长方法应先选LZ锻造法验算,如砧宽比W/H小不能满足要求,则改选新FM锻造法。不论是选用LZ锻造法,还是应用新FM锻造法,都应严格控制砧宽比W/H、料宽比B/H和压下率△H/H的合理匹配。在300 MW及以上的锻件锻造工艺中可选用JTS锻造工艺。
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