System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 大型35CrNi3MoV轴类锻件的加工方法技术_技高网

大型35CrNi3MoV轴类锻件的加工方法技术

技术编号:43246766 阅读:2 留言:0更新日期:2024-11-05 17:31
本发明专利技术公开了一种大型35CrNi3MoV轴类锻件的加工方法,包括:冶炼铸锭工序,采用电弧炉初炼→精炼炉精炼→真空处理炉脱气→钢锭浇注的工艺路线进行钢锭的冶炼和铸锭;锻造工序,钢锭凝固脱模后热送锻造,具体包括:第一火锻造:钢锭压钳口、倒棱、切底、压圆;第二火锻造:墩粗、第一次WHF拔长压八方;第三火锻造:墩粗、第二次WHF拔长压扁方;第四火锻造:压圆、号印、锻出台阶、修整出成品;以及锻后热处理工序和性能热处理工序。本发明专利技术首次实现了大型35CrNi3MoV轴类锻件生产的一次性合格,填补了技术空白,实现短周期、低成本、高效率以及质量稳定的制造过程。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于锻造,更具体地涉及一种大型35crni3mov轴类锻件的加工方法。


技术介绍

1、对于制造冶金、核电、矿山、发电装备中的主要传动和受力大型锻件,一般选用材质为35crni3mov的中碳中合金钢,该钢种具有较好的淬透性、良好的强韧性和低温冲击韧性,完全能满足该类型大锻件在复杂、恶劣的工况下稳定运行所需要的综合力学性能。由于在整个热加工制造过程中,35crni3mov钢过冷奥氏体稳定性高和组织遗传倾向大,经常导致锻件的晶粒粗大和不均匀混晶,严重影响锻件的高强度高韧性。

2、采用常规制造方法生产大型轴类锻件,由于锻件尺寸大,钢锭固有成分不均以及夹杂等缺陷,锻造过程反复、长时间加热和不均匀变形,导致缺陷和组织演变复杂、制造周期长、成本高、产品质量不稳定。


技术实现思路

1、为解决上述现有技术中存在的部分或全部技术问题,本专利技术提供一种大型35crni3mov轴类锻件的加工方法,包括如下工序:

2、一、冶炼铸锭工序

3、在冶炼铸锭工序中,采用80吨电炉ebt初炼→120吨精炼炉lf精炼→真空处理炉vd脱气→钢锭浇注的工艺路线进行大型35crni3mov轴类锻件所用钢锭的冶炼和铸锭,钢锭化学成分按质量百分比控制为:c:0.30~0.45%、mn:0.25~0.60%、si:0.17~0.40%、p≤0.020%、s≤0.020%、cr:1.10~2.00%、ni:2.75~3.50%、mo:0.30~0.50%、v:0.08~0.20%、cu≤0.20%、al≤0.015%、as≤0.020%、sn≤0.015%、sb≤0.0025%,钢锭气体含量控制为[h]≤1.0ppm、[o]≤25ppm、[n]≤70ppm;

4、二、锻造工序

5、钢锭凝固脱模后取出钢锭,钢锭表面温度不低于700℃装入保温车热送锻造,锻造温度范围控制为1265~850℃,轴身锻比控制为大于5.0,锻造工序的具体过程为:

6、a、第一火锻造:钢锭压钳口、倒棱、切底、压圆;

7、b、第二火锻造:墩粗、第一次whf拔长压八方;

8、c、第三火锻造:墩粗、第二次whf拔长压扁方;

9、d、第四火锻造:压圆、号印、锻出台阶、修整出成品;

10、三、锻后热处理工序

11、锻件锻造成型后,空冷到锻件小轴端轴身表面温度300℃后,装加热炉进行锻后热处理,具体包括:

12、a、均温处理,锻件充分过冷到250~320℃,保温15h;

13、b、第一次奥氏体化低温正火处理和高温正火处理,将锻件以≤35℃/h的升温速度加热到640~660℃,保温10h,然后再将锻件按加热炉功率加热到890~950℃,保温15~20h,空冷出炉;

14、c、第二次奥氏体化低温正火处理和高温正火处理,将锻件空冷到250~320℃后保温20h,然后以≤35℃/h的升温速度加热到640~660℃,保温10h,然后再将锻件按加热炉功率加热到850~900℃,保温15~20h,空冷出炉;

15、d、回火处理,将锻件空冷到250~320℃后保温20h,然后以≤30℃/h的升温速度加热到640~660℃,保温50h,炉冷至≤150℃后出炉;

16、四、性能热处理工序

17、锻后热处理工序后的锻件装加热炉进行性能热处理,具体包括:

18、a、淬火处理,锻件在300~350℃的温度下保温5h,然后以≤50℃/h的升温速度加热到640~660℃,保温8h,然后再将锻件按加热炉功率加热到830~880℃,保温10~18h,油冷至锻件轴身表面温度≤150℃;

19、b、高温回火处理,锻件在200~300℃的温度下保温5~10h,然后以≤30℃/h的升温速度加热到570~650℃,保温20~35h后,以≤30℃/h的降温速度炉冷至≤200℃出炉。

20、进一步地,在上述大型35crni3mov轴类锻件的加工方法中,在冶炼铸锭工序中:

21、入炉炉料的工艺配碳量控制在≥1.0%;

22、初炼过程中,脱碳量控制在≥0.20%,氧化期钢液均匀沸腾大于25分钟,初炼出钢温度控制在1660~1690℃,出钢钢水中c、p含量分别控制c:0.08~0.15%、p≤0.005%;

23、精炼过程中,采用硅铁粉、碳粉进行扩散脱氧,调整温度到1650~1660℃进行真空处理炉vd脱气,在≤67pa的真空下最少保持25min以上;

24、浇注钢温度控制在1545~1555℃。

25、进一步地,在上述大型35crni3mov轴类锻件的加工方法中:

26、在锻造工序的第一火锻造中,热送钢锭在加热炉装炉后,按≤70℃/h的升温速度升温到1255±10℃,保温12h;利用125mn压机,使用上平砧和下v型砧进行第一火压钳口操作,压钳口时确保钳口中心线与钢锭中心线一致;压完钳口,切去多余冒口料后滚圆钳把后,钢锭调头,对钢锭进行倒棱、切底、压圆操作;

27、在锻造工序的第二火锻造中,坯料回炉,按加热炉功率升温到1255±10℃,保温20h;利用125mn压机、漏盘和球形顶镦帽将坯料墩粗;钢锭镦粗后,采用上下宽平砧进行第一次whf拔长,其中,采用满砧强压,双面压下变形量控制为18~22%,每压完一道次后翻转90°,错半砧,压下一道次,每一道次的压下均先从冒口端开始压下,通过多道次压下,将坯料压实到扁方,然后倒棱使坯料达到八方;

28、在锻造工序的第三火锻造中,坯料回炉,按加热炉功率升温到1255±10℃,保温15h;利用125mn压机、漏盘和球形顶镦帽将坯料墩粗;钢锭镦粗后,采用上下平砧进行第二次whf拔长,其中,采用满砧强压,双面压下变形量控制为18~22%,每压完一道次后翻转90°,错半砧,压下一道次,每一道次的压下均先从冒口端开始压下,通过多道次压下,将坯料压实到扁方;

29、在锻造工序的第四火锻造中,坯料回炉,按加热炉功率升温到1200±10℃,保温10h;利用125mn压机,先使用上下平砧压八方,然后根据台阶分料尺寸使用号印砧号印后,锻出轴身和两端各台阶,再使用成型圆弧砧修正滚圆,进行锻件最终成型。

30、进一步地,在上述大型35crni3mov轴类锻件的加工方法中,如果在第四火锻造中无法成形锻件的小轴端台阶,则锻造工序还包括第五火锻造:坯料回炉,按加热炉功率升温到1050±10℃,保温7h,出炉后锻出小轴端台阶,再使用成型圆弧砧修正滚圆,进行锻件最终成型。

31、作为一种具体实施方式,上述大型35crni3mov轴类锻件的加工方法用于制造加工尺寸为外径的大型发电机用35crni3mov轴类锻件,其中,锻造工序具体实施过程如下:

32、在锻造工序的第一火锻造中,利用125mn压机,使用上850mm平砧和下850mm v型砧,沿钢锭冒口线在上锭身100~15本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种大型35CrNi3MoV轴类锻件的加工方法,其特征在于,包括如下工序:

2.根据权利要求1所述的大型35CrNi3MoV轴类锻件的加工方法,其特征在于,在冶炼铸锭工序中:

3.根据权利要求1所述的大型35CrNi3MoV轴类锻件的加工方法,其特征在于:

4.根据权利要求3所述的大型35CrNi3MoV轴类锻件的加工方法,其特征在于,如果在第四火锻造中无法成形锻件的小轴端台阶,则锻造工序还包括第五火锻造:坯料回炉,按加热炉功率升温到1050±10℃,保温7h,出炉后锻出小轴端台阶,再使用成型圆弧砧修正滚圆,进行锻件最终成型。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的大型35CrNi3MoV轴类锻件的加工方法,其用于制造加工尺寸为外径×长度11000mm的大型发电机用35CrNi3MoV轴类锻件,其特征在于,锻造工序具体实施过程如下:

【技术特征摘要】

1.一种大型35crni3mov轴类锻件的加工方法,其特征在于,包括如下工序:

2.根据权利要求1所述的大型35crni3mov轴类锻件的加工方法,其特征在于,在冶炼铸锭工序中:

3.根据权利要求1所述的大型35crni3mov轴类锻件的加工方法,其特征在于:

4.根据权利要求3所述的大型35crni3mov轴类锻件的加工方法,其特征在于,如果在第四火锻造中...

【专利技术属性】
技术研发人员:宋国旺王志军王旭颖牛玉温陈培红付兴陈民涛梁晓捷常春青徐伟王意平彭彩霞闫少波
申请(专利权)人:太原重工股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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