一种大型饼类锻件的变向锻造工艺制造技术

本发明专利技术涉及的一种大型饼类锻件的变向锻造工艺，步骤一：钢锭倒棱、拔长、剁冒口；步骤二：将锻件镦粗；步骤三：横向压扁；将钢锭变向锻造，换成横向进行压扁；步骤四：压方倒角；横向压扁后横锻锻方，然后倒角；步骤五：滚圆成型；横锻滚圆后旋转镦粗，然后拉平至锻件成型尺寸。本发明专利技术变方向压扁方，改钢锭轴线方向，这样就将钢锭中心部位缺陷打散，使夹杂缺陷不再聚集而是向四周散开，单位面积内的缺陷数量大大减小，提高了产品质量，成品率更高。成品率更高。成品率更高。

【技术实现步骤摘要】
一种大型饼类锻件的变向锻造工艺


[0001]本专利技术涉及饼类锻件的锻造
，尤其涉及一种大型饼类锻件的变向锻造工艺。

技术介绍

[0002]大型饼类锻件的直径较大，一般超过2000mm，厚度较薄，一般在200
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300mm左右，参见图1，常用于压力容器设备中常用的管板、石化行业阀门设备中的盖板等。
[0003]原材料钢锭通过模锭生产，钢锭在冶炼过程中，因钢水从液态到固态的转变过程中，发生了物理及化学变化，钢锭内部组织非常复杂，参见图2，为钢锭剖面示意图，显示从中心剖开后显示的内部组织情况：水口端为沉积锥区，通常为负偏析区，内部杂质一般较小；冒口端为钢水通过化学反应形成的上浮杂质区，杂质最多且存在疏松缩孔，成份呈正偏析，组织粗大，为最差材料区域，在生产时需要去除这部分材料；锭身区为钢锭可利用区域。
[0004]锭身区域中，其最外表面因与锭模内壁接触，钢水是最先凝固，冷速较快，故晶粒最细；向内是表面细晶粒区向内部晶界枝晶生长，呈柱状晶；内部由于是最中心，钢水冷却的最慢，也是最后凝固的地方，液态向固态转变时都是体积缩小，钢锭外表最先凝固，中心最后凝固，故中心部位晶粒最粗，呈疏松状，存在内部应力，并且钢水中存在的一些夹杂因上部冒口端已先凝固，中心部位的钢水最后凝固，其中的夹杂物无法上浮，只能保留在钢锭中心部位，虽然此类缺陷可通过炼钢工艺改善而提高钢水质量，但只能减轻并不能确保全部去除。
[0005]由此，饼类锻件是将钢锭锭身部位通过锻造手段，改善锻件内部疏松问题，使其达到产品设计的标准要求，但原材料在冶炼过程中其他固有的材料缺陷，集中在锭身中心部位，无法去除，直接影响了产品的质量等级，参见图3，为现有技术生产的饼类锻件的缺陷示意图，常规锻造方法是将钢锭锭身竖向镦粗，再沿锭身轴线方向，再镦粗成型，整个锻造过程钢锭的轴线没有改变，即钢锭中心区域的材料，全部被压缩到产品的中心位置，且集中在最中心位置，这就导致了材料的夹杂类缺陷全部集中聚集在锻件的中心，面积区域小，缺陷集中，这就导致了锻件探伤时因密集缺陷或单个缺陷过于集中而超标，无法通过验收而报废。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于克服上述不足，提供一种大型饼类锻件的变向锻造工艺，使夹杂缺陷不再聚集而是向四周散开，单位面积内的缺陷数量大大减小，提高产品质量。
[0007]本专利技术的目的是这样实现的：一种大型饼类锻件的变向锻造工艺，它包括以下内容：步骤一：钢锭倒棱、拔长、剁冒口；步骤二：将锻件镦粗；步骤三：横向压扁；
将钢锭变向锻造，换成横向进行压扁；步骤四：压方倒角；横向压扁后横锻锻方，然后倒角；步骤五：滚圆成型；横锻滚圆后旋转镦粗，然后拉平至锻件成型尺寸。
[0008]进一步地，所述步骤一中锭身与冒口边压平高度后回炉。
[0009]进一步地，所述步骤二中将钢锭的水口端朝上将锻件镦粗。
[0010]进一步地，所述步骤五中用窄砧旋转镦粗。
[0011]进一步地，所述步骤五中采用400mm宽的上下平砧拉平。
[0012]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术采用变向锻造工艺，将锭身中心区域的缺陷通过改变锻造方向，在做好锻造比后，镦粗，变方向压扁方，改钢锭轴线方向，这样就将钢锭中心部位缺陷打散，使夹杂缺陷不再聚集而是向四周散开，单位面积内的缺陷数量大大减小，且这样变向锻造后使钢锭心部的变形量更大，更能改善疏松情况，分散了缺陷，提高了产品质量，通过超声波探伤检测的成品率更高。
附图说明
[0013]图1为饼类锻件的结构示意图。
[0014]图2为钢锭的剖面示意图。
[0015]图3为现有的饼类锻件的内部缺陷示意图。
[0016]图4为本专利技术的工艺过程示意图。
[0017]图5为本专利技术的饼类锻件的内部缺陷示意图。
具体实施方式
[0018]为更好地理解本专利技术的技术方案，以下将结合相关图示作详细说明。应理解，以下具体实施例并非用以限制本专利技术的技术方案的具体实施态样，其仅为本专利技术技术方案可采用的实施态样。需先说明，本文关于各组件位置关系的表述，如A部件位于B部件上方，其系基于图示中各组件相对位置的表述，并非用以限制各组件的实际位置关系。
[0019]实施例1：参见图4和图5，图4绘制了一种大型饼类锻件的变向锻造工艺的工艺过程示意图。如图所示，本专利技术涉及的一种大型饼类锻件的变向锻造工艺，生产产品为饼类锻件，采用11.5吨钢锭开坯，该锻件的直径为2675mm，厚度为168mm，其工艺流程包括以下内容：第一次火在 1180℃的始锻温度下，将钢锭倒棱滚圆，锭身压一遍拔长，在 850℃ 的终锻温度以上剁冒口，锭身与冒口边压平高度后回炉；第二次火再将锻件加热到 1180℃的始锻温度，钢锭的水口端朝上将锻件镦粗，镦粗至约900mm高；
在 850℃的终锻温度以上将钢锭横向压扁，然后压方、倒角；第三次火再将锻件加热到 1180℃的始锻温度，横锻滚圆后，用窄砧旋转镦粗，当锻件的厚度约350mm左右时，滚一圈外圆；在 850℃的终锻温度以上拉平至锻件成型尺寸，采用400mm宽的上下平砧拉平。
[0020]以上仅是本专利技术的具体应用范例，对本专利技术的保护范围不构成任何限制。凡采用等同变换或者等效替换而形成的技术方案，均落在本专利技术权利保护范围之内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种大型饼类锻件的变向锻造工艺，其特征在于，它包括以下内容：步骤一：钢锭倒棱、拔长、剁冒口；步骤二：将锻件镦粗；步骤三：横向压扁；将钢锭变向锻造，换成横向进行压扁；步骤四：压方倒角；横向压扁后横锻锻方，然后倒角；步骤五：滚圆成型；横锻滚圆后旋转镦粗，然后拉平至锻件成型尺寸。2.根据权利要求1所述的一种大型饼类锻件的变向锻造工艺，其特征在于：所述步骤一中...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱玉龙，徐岳强，朱小明，汪福祥，
申请(专利权)人：江阴市龙玉锻压有限公司，
类型：发明
国别省市：