CN102319855A - 厚壁环形件锻造方法 - Google Patents

厚壁环形件锻造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN102319855A
CN102319855A CN201110248763A CN201110248763A CN102319855A CN 102319855 A CN102319855 A CN 102319855A CN 201110248763 A CN201110248763 A CN 201110248763A CN 201110248763 A CN201110248763 A CN 201110248763A CN 102319855 A CN102319855 A CN 102319855A
Authority
CN
China
Prior art keywords
forging
steel ingot
punching
drawing out
upsetting
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201110248763A
Other languages
English (en)
Inventor
刘圣祥
周顺华
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JIANGYIN ZHENHONG HEAVY FORGING CO Ltd
Original Assignee
JIANGYIN ZHENHONG HEAVY FORGING CO Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by JIANGYIN ZHENHONG HEAVY FORGING CO Ltd filed Critical JIANGYIN ZHENHONG HEAVY FORGING CO Ltd
Priority to CN201110248763A priority Critical patent/CN102319855A/zh
Publication of CN102319855A publication Critical patent/CN102319855A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

本发明涉及一种厚壁环形件锻造方法，所述方法包括以下工艺步骤：步骤一、钢锭锯切下料；步骤二、镦粗和冲孔；步骤三、芯轴拔长，且拔长比控制在1.8~2.2；步骤四、第二次镦粗和精整成型。由于本发明在冲孔后增加了芯轴拔长及第二次镦粗的工序，在芯轴拔长或扩孔过程中，锻件的有效壁厚已非常小，锻造时，压力容易传递至锻件中心部位，变形压力因有效锻压厚度大幅减小，而使变形能在坯料的心部进行并使心部处于三向压应力状态，钢锭的铸态组织得到改变，原始孔隙得以锻合，偏析及夹杂缺陷得以改善，锻件内部质量大为改观。

Description

厚壁环形件锻造方法
技术领域
本发明涉及一种厚壁环形件锻造方法。属于锻造技术领域。
背景技术
一、厚壁环形锻件常见的问题
壁厚大于500mm，高度大于450mm的厚壁环形件，超声波探伤合格率较低，并且呈现出：锻件直径越大、吨位越重，超声波探伤越不容易合格的趋势。经实验分析，此类产品超声波探伤不合格，主要是由于锻件内铸态组织未完全改变、存在枝晶、疏松、偏析等缺陷，这些缺陷与非金属夹杂相伴生存，形成所谓微小的孔隙与裂纹，造成超声波探伤不合格。究其原因，是锻件内部压应力不够、变形不充分所致。
二、原始锻压工艺及存在的问题
此类锻件传统的生产工艺为：镦粗→拔长→下料→镦粗→冲孔→成形。使用这种工艺方法虽然锻造比已经足够大（高达3.5~7），但是由于RST效应                                               
Figure 2011102487634100002DEST_PATH_IMAGE002
的影响，过高的镦粗比无益于内部质量的改善，超声波探伤，经常发现锻件内部存在密集性超标缺陷。
采用此类工艺生产的厚壁环形锻件超声波探伤合格率低，质量难以保证。为此，急需探寻对锻件内部质量有保证的锻造新工艺与新方法，即通过锻造有效地锻合锻件的内部孔隙，改变锻件内部的铸态组织，提高厚壁环形锻件超声波探伤合格率，成为此类锻件生产中急需解决的首要技术问题。
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足，提供一种能有效地锻合锻件的内部孔隙，改变锻件内部的铸态组织的厚壁环形件锻造方法。
本发明的目的是这样实现的：一种厚壁环形件锻造方法，所述方法包括以下工艺步骤：
步骤一、钢锭锯切下料
步骤二、镦粗和冲孔
步骤三、芯轴拔长
拔长采用上平下V型砧锻造法，且拔长比控制在1.8~2.2；
步骤四、第二次镦粗和精整成型。
本发明的有益效果是：
由于本发明在冲孔后增加了芯轴拔长及第二次镦粗的工序，在芯轴拔长或扩孔过程中，锻件的有效壁厚已非常小，锻造时，压力容易传递至锻件中心部位，变形压力因有效锻压厚度大幅减小，而使变形能在坯料的心部进行并使心部处于三向压应力状态，钢锭的铸态组织得到改变，原始孔隙得以锻合，偏析及夹杂缺陷得以改善，锻件内部质量大为改观。应用此方法，我们生产了80余件厚壁环形锻件，超声波探伤检测合格率提高了近20个百分点。新方法也降低了对钢锭质量的苛刻要求，完全可以采用无冒口钢锭来生产厚壁环形锻件。为此，不但简化了生产工艺，提高了生产效率，而且大幅度地提高金属材的利用率，降低生产成本。
芯轴拔长工序主要解决内部质量问题；最后一道镦粗工序主要解决成形问题。在编制工艺时，拔长比的控制是十分重要的。一方面要能有效锻合内部缺陷，另一方面，又要有利于下一道工序的进行，不致在后续的镦粗工序中产生较大的拉应力，增加后续生产的难度。因此拔长比控制在1.8~2.2之间效果最好。
附图说明
图1a)~d)为本发明的锻造工艺图。
图2为本发明涉及的上平下V型砧锻造法示意图。
图3为本发明涉及的普通钢锭与无冒口钢锭对比图。
具体实施方式
本发明厚壁环形件锻造方法，所述方法包括以下工艺步骤：
步骤一、钢锭锯切下料
步骤二、镦粗和冲孔
步骤三、芯轴拔长
步骤四、第二次镦粗和精整成型。
通过理论计算、模拟实验及生产实践，我们确定芯轴拔长的方法与变形量对锻件质量影响极大，采用上平下V型砧锻造法
Figure 596539DEST_PATH_IMAGE004
且拔长比控制在
1.8~2.2之间效果最好。改进后的锻造工艺如图1a)~d)所示。
注释：
Figure 513679DEST_PATH_IMAGE002
注：RST效应：Rigid Slid Tearing Effect—刚性滑动撕裂效应—《大型铸锻件》1991-4）。
注：上平下V型砧锻造法：见图2。
Figure 2011102487634100002DEST_PATH_IMAGE006
注：无冒口钢锭，见图3。

Claims (1)

1.一种厚壁环形件锻造方法，其特征在于：所述方法包括以下工艺步骤：
步骤一、钢锭锯切下料
步骤二、镦粗和冲孔
步骤三、芯轴拔长
拔长采用上平下V型砧锻造法，且拔长比控制在1.8~2.2；
步骤四、第二次镦粗和精整成型。
CN201110248763A 2011-08-27 2011-08-27 厚壁环形件锻造方法 Pending CN102319855A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201110248763A CN102319855A (zh) 2011-08-27 2011-08-27 厚壁环形件锻造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201110248763A CN102319855A (zh) 2011-08-27 2011-08-27 厚壁环形件锻造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN102319855A true CN102319855A (zh) 2012-01-18

Family

ID=45447758

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201110248763A Pending CN102319855A (zh) 2011-08-27 2011-08-27 厚壁环形件锻造方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102319855A (zh)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102658350A (zh) * 2012-05-02 2012-09-12 成都川康铸锻有限责任公司 泥浆泵空气包外壳锻造工艺
CN104772605A (zh) * 2015-04-09 2015-07-15 江苏翔能科技发展有限公司 一种小尺寸外径锥形截面环件轧制成形的方法
CN105328111A (zh) * 2015-11-12 2016-02-17 武汉重工铸锻有限责任公司 用于自由锻压机模锻低速柴油机气缸盖的工艺
CN105382162A (zh) * 2015-12-21 2016-03-09 太原科技大学 空心钢锭预制的环状坯料的镦粗拔长方法
CN105458137A (zh) * 2015-12-25 2016-04-06 太原科技大学 一种可提高芯轴刚度的热扩孔装置
CN106825358A (zh) * 2017-01-03 2017-06-13 清华大学 一种新型v砧及使用该v砧的锻造方法
CN110773690A (zh) * 2019-11-04 2020-02-11 伊莱特能源装备股份有限公司 一种弧形内台环形锻件仿形环轧成形工艺
CN111872296A (zh) * 2020-07-28 2020-11-03 山东大学 空心锻件芯轴拔长过程中的内孔偏心矫正方法
CN112692223A (zh) * 2020-12-09 2021-04-23 中国第一重型机械股份公司 一种异径过渡段、成型方法、辅具及加氢反应器
CN114309383A (zh) * 2021-12-27 2022-04-12 中航卓越锻造（无锡）有限公司 细晶18-8型不锈钢厚壁环锻件的锻造工艺方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002361355A (ja) * 2001-06-06 2002-12-17 Nippon Koshuha Steel Co Ltd 切断素材の鍛造方法及び鍛造用パンチ
CN1759981A (zh) * 2005-11-11 2006-04-19 武汉重工铸锻有限责任公司 无帽口钢锭锻制柴油机的气缸盖的制造工艺
JP2008221244A (ja) * 2007-03-09 2008-09-25 Sanyo Special Steel Co Ltd 横型鍛造機における幅薄品のアプセット時の保持安定化装置
CN101722261A (zh) * 2008-10-31 2010-06-09 鞍钢重型机械有限责任公司 超大型环状构件自由锻造方法
CN101780519A (zh) * 2009-12-31 2010-07-21 上海新闵重型锻造有限公司 反应堆压力容器安全端用锻件的锻造方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002361355A (ja) * 2001-06-06 2002-12-17 Nippon Koshuha Steel Co Ltd 切断素材の鍛造方法及び鍛造用パンチ
CN1759981A (zh) * 2005-11-11 2006-04-19 武汉重工铸锻有限责任公司 无帽口钢锭锻制柴油机的气缸盖的制造工艺
JP2008221244A (ja) * 2007-03-09 2008-09-25 Sanyo Special Steel Co Ltd 横型鍛造機における幅薄品のアプセット時の保持安定化装置
CN101722261A (zh) * 2008-10-31 2010-06-09 鞍钢重型机械有限责任公司 超大型环状构件自由锻造方法
CN101780519A (zh) * 2009-12-31 2010-07-21 上海新闵重型锻造有限公司 反应堆压力容器安全端用锻件的锻造方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
任雪飞: "35CrMnSiA大筒件锻造工艺", 《特钢技术》, no. 03, 30 August 2000 (2000-08-30) *

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102658350B (zh) * 2012-05-02 2014-06-04 成都川康铸锻有限责任公司 泥浆泵空气包外壳锻造工艺
CN102658350A (zh) * 2012-05-02 2012-09-12 成都川康铸锻有限责任公司 泥浆泵空气包外壳锻造工艺
CN104772605A (zh) * 2015-04-09 2015-07-15 江苏翔能科技发展有限公司 一种小尺寸外径锥形截面环件轧制成形的方法
CN104772605B (zh) * 2015-04-09 2017-06-16 江苏翔能科技发展有限公司 一种小尺寸外径锥形截面环件轧制成形的方法
CN105328111A (zh) * 2015-11-12 2016-02-17 武汉重工铸锻有限责任公司 用于自由锻压机模锻低速柴油机气缸盖的工艺
CN105382162B (zh) * 2015-12-21 2017-07-25 太原科技大学 空心钢锭预制的环状坯料的镦粗拔长方法
CN105382162A (zh) * 2015-12-21 2016-03-09 太原科技大学 空心钢锭预制的环状坯料的镦粗拔长方法
CN105458137A (zh) * 2015-12-25 2016-04-06 太原科技大学 一种可提高芯轴刚度的热扩孔装置
CN106825358A (zh) * 2017-01-03 2017-06-13 清华大学 一种新型v砧及使用该v砧的锻造方法
CN110773690A (zh) * 2019-11-04 2020-02-11 伊莱特能源装备股份有限公司 一种弧形内台环形锻件仿形环轧成形工艺
CN111872296A (zh) * 2020-07-28 2020-11-03 山东大学 空心锻件芯轴拔长过程中的内孔偏心矫正方法
CN112692223A (zh) * 2020-12-09 2021-04-23 中国第一重型机械股份公司 一种异径过渡段、成型方法、辅具及加氢反应器
CN114309383A (zh) * 2021-12-27 2022-04-12 中航卓越锻造（无锡）有限公司 细晶18-8型不锈钢厚壁环锻件的锻造工艺方法
CN114309383B (zh) * 2021-12-27 2023-10-24 中航卓越锻造（无锡）有限公司 细晶18-8型不锈钢厚壁环锻件的锻造工艺方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102319855A (zh) 厚壁环形件锻造方法
CN100509205C (zh) 一种大型辊压机挤压辊锻造的工艺方法
CN103403305B (zh) 中空发动机气门的制造方法
CN105414430B (zh) 带内外台阶大型筒体锻件的仿形锻造方法
CN103111562B (zh) 一种厚壁高筒环形锻件的制造方法
CN102527897B (zh) 一种水轮机薄壁台阶短套类主轴法兰的锻造方法
CN103990938B (zh) 用连铸坯塑性成形大尺寸轴承、齿轮钢的工艺方法
CN106141049B (zh) 小口径大锥度锥形环形件锻造成形工艺
CN101979179A (zh) 一种大型台阶轴端部细短轴段的锻造方法
CN103691853B (zh) 镍基高温合金矩形环坯轧制成形为异形薄壁环件的方法
CN101934341A (zh) Tc4钛合金筒形件的锻造工艺
CN103567341B (zh) Cap1400核电压力容器接管段的锻造成型方法
CN102172757A (zh) 内外异形面扩孔成形技术
CN106216965B (zh) 一种轴承铜合金保持架的铸辗复合成形方法
CN104607579A (zh) 铝合金厚壁环锻件的轧制成形方法
CN103706736A (zh) 铝合金矩形环坯轧制成形为异形薄壁环件的方法
CN104148550B (zh) 铁基高温合金矩形环坯轧制成形为异形薄壁环件的方法
CN107537969A (zh) 直柄双钩的锻造成形工艺
CN104550584A (zh) 钴基高温合金厚壁环锻件的轧制成形方法
CN101264506B (zh) 压力容器锻件的加工方法
CN102896261A (zh) 一种大直径圆环锻造成型的方法
CN101862755B (zh) 改进的冷轧辊辊坯锻造方法
CN106040952A (zh) 大型整锻水轮机主轴制造方法
CN100420544C (zh) 无帽口钢锭锻制柴油机的气缸盖的制造工艺
CN104624879A (zh) 轴承钢厚壁环锻件的轧制成形方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C12 Rejection of a patent application after its publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20120118