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大型筒體鍛件的成形制造技術(shù)

由于大型筒體鍛件特別是厚壁的筒體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，晶粒會長大。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。

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、時間和奧氏體化后的冷卻速率對獲得良好性能至關(guān)重要。

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。大模擬焊后熱處理為 610～620℃×21h，小模擬焊后熱處理為610～620℃×5h。在正常產(chǎn)品檢驗以外，對每塊試料進(jìn)行了全厚度不同部位的性能檢驗。

Φ9m超大筒節(jié)鍛件的不同部位性能結(jié)果均滿足技術(shù)條件要求,且各項性能相對較為均勻，說明現(xiàn)有制造工藝是可行的。

現(xiàn)在筒體鍛件的強(qiáng)度余量較大，沖擊功余量相對較小，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)到好的匹配。

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視頻作者：定襄縣億欣源法蘭加工有限公司

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筒類鍛件產(chǎn)生質(zhì)量問題的原因？

筒節(jié)壁厚不均主要是由于坯料沖孔沖偏后，在芯棒拔長和擴(kuò)孔出成品時沒有及時的調(diào)整壓下量所致。

鍛件端面出現(xiàn)折傷、飛邊開裂以及飛邊折疊進(jìn)入筒身內(nèi)部主要是由于沖孔工序造成。折傷的產(chǎn)生是由于在沒有設(shè)計漏沖脫附具前，漏沖脫采用兩個平臺相互配合，坯料端面和大臺接觸處產(chǎn)生勒痕，坯料勒痕處在芯棒拔長或馬杠擴(kuò)孔過程中逐漸演變成折傷。飛邊開裂和飛邊折疊進(jìn)入筒身內(nèi)部主要是由于沖孔后毛刺沒有得到及時的處理，在后序芯棒拔長和馬杠擴(kuò)孔過程中逐漸產(chǎn)生。

鍛件產(chǎn)生橢圓有以下幾方面原因：鍛件出成品火次保溫時間太長，導(dǎo)致將坯料燒成橢圓，在擴(kuò)孔出成品時沒有及時的將橢圓校圓；出成品后終鍛溫度太高，成品擺放不當(dāng)，由于鍛件 自重造成橢圓；擴(kuò)孔出成品時壓下量不均勻，變形不同步造成成品橢圓。

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不銹鋼鍛件的力學(xué)性能

根據(jù)不銹鋼冷軋鋼和耐熱鋼在熱處理狀態(tài)的力學(xué)性能數(shù)據(jù)，可見不銹鋼熱軋鋼板除個別牌號的伸長率和抗拉強(qiáng)度與不銹鋼冷軋鋼板略有差別外，其余均相同，不論不銹誰板還是耐熱鋼板，奧氏體型的鋼板的綜合。既有足夠的強(qiáng)度，又有做好的恕性，同時硬度也不高，這也是它們被廣泛采用的原因之一。奧氏體型不銹倒同大多數(shù)金屬材料相似，其抗拉強(qiáng)度、屈繼強(qiáng)度和硬度，隨著溫度的降低而提高；塑性測際著溫度降低而降低。其抗拉強(qiáng)度在15-80X溫度范圍內(nèi)變化較快，溫度進(jìn)一步降低時則變化緩慢，而屈服強(qiáng)度的增長是較為均勻的。

更重要的是，隨著溫度的降低，其沖擊制性減少維慢，并不存在腕性轉(zhuǎn)變溫度。所以188型不銹倒在低溫時能保持足夠的塑性和初性，如在溫度—196℃時，沖擊吸收功可達(dá)3921，甚至在溫度為一270℃的液氫介質(zhì)中仍保持有足夠的沖擊值；更難能可貴的是在溫度為+273℃的液氫介質(zhì)中具有阻止應(yīng)力集中部位發(fā)生愉性的能力，因此，這類鋼被廣泛應(yīng)用于制造深冷設(shè)備。

但是，為了防止18-8型不銹鋼焊縫產(chǎn)生熱裂紋，在焊接材料中要添加一些鐵素體形成元素，而鐵素體的形成會降低其低溫沖擊韌度，因此，用于低溫工況的18-8型不銹鋼焊接材料時，要引起足夠的重視。

18-8型不銹鋼不僅在低溫時具有良好的力學(xué)性能，而且在高溫時又有較高的熱強(qiáng)性，它在900℃的氧化性介質(zhì)和在700℃的還原性介質(zhì)中，都能保持其化學(xué)穩(wěn)定性，所以這種鋼也是常用的耐慈材料。

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