CN110479947B - 加氢反应器过渡段仿形锻造方法 - Google Patents
加氢反应器过渡段仿形锻造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110479947B CN110479947B CN201910940387.1A CN201910940387A CN110479947B CN 110479947 B CN110479947 B CN 110479947B CN 201910940387 A CN201910940387 A CN 201910940387A CN 110479947 B CN110479947 B CN 110479947B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- transition section
- blank
- forging
- special
- hydrogenation
- 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.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
- B21J13/00—Details of machines for forging, pressing, or hammering
- B21J13/02—Dies or mountings therefor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
- B21J13/00—Details of machines for forging, pressing, or hammering
- B21J13/06—Hammers tups; Anvils; Anvil blocks
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
- B21J5/00—Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21K—MAKING FORGED OR PRESSED METAL PRODUCTS, e.g. HORSE-SHOES, RIVETS, BOLTS OR WHEELS
- B21K23/00—Making other articles
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Forging (AREA)
Abstract
本发明公开了一种加氢反应器过渡段仿形锻造方法,属于热加工锻造技术领域,第一步:统计梳理往年生产过的加氢过渡段尺寸,找出适用性尺寸;第二步:设计专用附具;第三部:模拟变形过程;第四步:专用附具投产;第五步:试验件试制;第六步:锻造工艺评审;第七步:正式产品投产;第八步:后续质量情况跟踪;第九步:总结操作要领,固化加氢过渡段的仿形生产过程。上述方法为每一支钢锭生产两件加氢过渡段,较常规生产方式节省了一倍锻造火次,降低生产成本,提高材料利用率,仿形锻造由于毛坯加工余量少,对于冷加工的生产效率也有进一步的提高。
Description
技术领域
本发明涉及一种加氢反应器过渡段仿形锻造方法,属于热加工锻造技术领域。
背景技术
加氢过渡段是每台加氢反应器中必不可少的一部分,它位于上下封头与筒节相连的过渡地带。其特点是形状复杂,内外径均带有弧度及台阶,使用传统的锻造方法不仅材料收得率低,造成较大浪费,而且坯料壁厚较厚,难以满足后续的探伤及性能要求,给冷加工工序也会带来加工量大、加工工时长等困扰。因此,在加氢筒节及封头生产技术已经成熟的条件下,如何优化过渡段的生产方案,降低生产成本势在必行。
国内各家企业常用的生产方案为将过渡段锻造成一个圈类锻件后加工成形,金属的纤维流线方向全部被打断、加工余量大、生产周期长、生产成本高、锻件性能指标值相对较低。
发明内容
为了克服上述技术上的不足,本发明的目的在于提供了一种采用专用附具仿形制造加氢反应器过渡段的方法,该方法主要适用于生产加氢反应器中的上、下过渡段。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:本方法的具体步骤:包括:专用附具;
第一步:统计往年生产过的加氢过渡段尺寸:由于每套加氢反应器的尺寸均不相同,通过对历年加氢过渡段的尺寸进行梳理,对于过渡段的高度、球半径、外径台阶长度等数据进行归类,找出适用性尺寸,为后续专用附具的设计打好基础;
第二步:设计专用附具:针对统计后的尺寸,设计出带有弧形的专用上砧及收口套,为了节约生产成本,专用上砧考虑利用现有上砧进行焊接改造,专用收口套采用铸造方式生产,由于上、下过渡段形状有较大差异,所以对上、下过渡段各设计一套具有尺寸覆盖性广这一特点的专用附具;
第三步:模拟变形过程:利用deform软件根据专用附具尺寸对坯料成形过程进行模拟,通过反复模拟确定最优变形量及温度等重要参数;
第四步:专用附具投产:将现有的两件扩孔上砧工作面堆焊上250mm厚的加高板,堆焊后在中心部位按照统计后的球半径尺寸进行加工,最终形成两件弧面砧子,专用收口套则按照上、下过渡段的内表面尺寸设计出两种形状,采用铸造的方式进行生产;
第五步:试验件试制:制定变形过程,将实际生产过的加氢过渡段按等比例缩小,利用废弃料锻造出空心坯料,使用专用附具在小压机上进行试制锻造,摸清坯料锻造时的变形规律及过程控制要点,优化工艺参数;
第六步:锻造工艺评审:对于即将投产的加氢过渡段正式产品,利用此方案制定锻造工艺,专用附具成形前的变形过程参照成熟的加氢筒节产品的变形过程,规定好出成品火次前的坯料壁厚,与附具高度总和需满足水压机净空距,且所用其它附具总高度需满足成品尺寸最大外径要求。工艺方案邀请各方专家进行评审,确认可行性;
第七步:正式产品投产:将评审后的工艺正式下发,锻造过程中进行跟踪,尤其是关键火次的附具使用及操作要点,与操作者进行沟通,吸取好的生产经验,成功生产出正式产品;
第八步:后续质量情况跟踪:产品发往下序后,对探伤、性能、尺寸等检验结果进行跟踪,确认此方案的可行性及进一步优化工艺参数;
第九步:总结操作要领:对于生产过程中发现的问题进行总结,并对操作过程进行固化,形成操作要领书,并对生产班组进行宣贯,固化加氢过渡段的仿形生产过程。
上述方法的生产方案为每一支钢锭生产两件加氢过渡段,较常规生产方式节省了一倍锻造火次;
上述方法中将过渡段的外形尺寸随形锻出,在冷加工划线检尺后在坯料中央部位加工出一圈引槽及一个导流孔,采用气割方式分开调质;
上述方法中除使用专用附具外,还需通过计算选取合适规格的常规附具,如马杠、马架、底垫等等;
本发明所提出的生产方式可以满足加氢过渡段技术条件中对于探伤及机械性能的要求;
本发明所设计的专用附具尺寸基本涵盖所有加氢过渡段的尺寸,生产过的最大过渡段外径已经超过φ6400mm。
所述专用附具的具体规格:
扩孔专用锤头分为上过渡段和下过渡段两种规格:
上过渡段锤头:长度:5200mm,高度:1430mm,宽度:600mm;中间内高度为:700mm,中间内长度:3950mm,两端连接耳为:625mm,连接耳上端分别设有两孔距288mm的两个Φ153mm的通孔;上锤头中间下方设有弧形凹槽,其高度为:376mm,宽度:2190mm,上端中间水平中心距离150mm,两端弧度为:R2930mm,与平面过渡弧度为R100;上锤头两端设有向内的250mm×100mm缩口;
下过渡段锤头:长度:5200mm,高度:1430mm,宽度:600mm,中间内高度为:700mm,中间内长度:3950mm,两端连接耳为:625mm,连接耳上端分别设有两孔距288mm的两个Φ153mm的通孔;上锤头中间下方设有梯形凹槽,其高度为:395mm,宽度:2230mm,上端中间水平中心距离1172mm,两端与锤头底水平夹角为:38°,与平面过渡弧度均为R200;上锤头两端设有向内的250mm*100mm缩口;
扩孔专用收口套分为上过渡段专用收口套和下过渡段专用收口套,上过渡段专用收口套规格为:最大外径Φ2310mm,收口直径为Φ1550mm,内径为Φ1350mm,外径中间轴向宽度640mm,长度2810mm;外径中间轴向与收口直径弧度SR2590mm连接;
下过渡段专用收口套规格为:最大外径Φ2525mm,收口直径为Φ1650mm,内径为Φ1410mm,外径中间轴向宽度150mm,长度22986mm;外径中间轴向与收口直径弧度SR2590mm连接。
具体加工方法:
接收钢锭后将钢锭冒口采用气割方式齐根切除,水口端约切除锭身150mm长,气割后根据表面实际温度选择待料炉或高温炉对钢锭进行预热。
第一火次:钢锭在1250℃左右的高温下加热保温一段时间后,出炉在水压机进行镦粗、冲孔工序。镦粗后的坯料直径根据满足锻件最终锻比的条件来确定,冲子直径根据小于坯料直径的2.5倍来选取。镦粗、冲孔工序结束后坯料返高温炉进行加热保温。
第二火次:冲孔结束的坯料在芯部插入合适尺寸的芯棒,对坯料整体进行拔长,目的在于修整坯料镦粗后外表面形成的鼓形以及使坯料总长度满足出成品火次煨弯后的成品长度。芯棒拔长结束后对水口端形成的毛刺进行气割清理,避免后续锻造时卷入内孔造成内表面折伤。
第三火次:对坯料使用马杠进行扩孔,将内孔扩孔至φ2000mm左右,使坯料壁厚均匀。并且由于芯棒拔长后,坯料两端面会产生长短不一的圆弧,在扩孔后对坯料的上下端面进行平整,将两端面压平,减少可用料的消耗及规整坯料形状。
第四火次:对坯料再次使用马杠进行扩孔,使得坯料壁厚均匀并满足使用专用附具的条件,确定好最后一火次坯料的总变形量。
第五火次:专用附具收口、扩孔出成品,由于坯料在扩孔前是直圈形状,在前两圈扩孔时可采用大压下量将坯料进行煨弯,待坯料内外表面与专用附具贴合后正常进行扩孔,最终一圈用小压下量进行精整,最终外径尺寸需考虑收缩量。坯料在扩孔过程中如果发生串动,及时对坯料位置进行调整。
坯料在出成品后进行锻后热处理,随后发往冷加工进行划线检尺,并在中央部位加工出引槽及导流孔,采用气割方式将两件产品分开,分别进行后续的粗加工、性能热处理、精加工等工序。
本发明的有益效果是:2011年开始,我们利用先进的设备、技术及资源优势,突破传统思维,采取国内首创的仿形锻造,改变成型方式并取得成功。仿形锻造是一种全纤维锻造的方式,真正实现自由锻锻件净近成型。
(1)改变了原有的直圈锻造方法,采用专用附具进行生产,将加氢过渡段带有弧度及台阶的内外表面随形锻出,降低生产成本,提高材料利用率;(2)设计的专用附具其尺寸覆盖性广,基本可以覆盖绝大多数加氢过渡段,避免了批量投产附具所带来的成本消耗;(3)仿形锻造的坯料壁厚要大大小于常规生产方式的圈类锻件壁厚,保证了其后续的探伤及性能指标要求;(4)仿形锻造是每支钢锭生产两件过渡段,可以减少一倍的锻造火次,大大提高了生产效率;(5)仿形锻造由于毛坯加工余量少,对于冷加工的生产效率也有进一步的提高,并减少了切削加工量。
截止至2018年上半年,我们成功的在多个加氢反应器项目上实现过渡段仿形锻造,云南、广东、宁波、九江、华北、利津等多台反应器的过渡段均按照仿形锻造生产,锻件各项指标全部合格,并实现了批量化生产。
附图说明
图1是本发明加氢反应器过渡段原工艺外形结构和加工后的示意图。
图2是本发明加氢反应器过渡段扩孔专用上过渡段锤头的结构示意图。
图3是本发明加氢反应器过渡段扩孔专用上过渡段锤头侧视示意图。
图4是本发明加氢反应器过渡段扩孔专用上过渡段锤头俯视示意图。
图5是本发明加氢反应器过渡段扩孔专用下过渡段锤头结构示意图。
图6是本发明加氢反应器过渡段扩孔专用下过渡段锤头侧视示意图。
图7是本发明加氢反应器过渡段扩孔专用下过渡段锤头俯视示意图。
图8是本发明加氢反应器上过渡段专用收口套结构示意图。
图9是本发明加氢反应器下过渡段专用收口套结构示意图。
图中:1、圈型锻件,2、过渡段成品。
具体实施方式
本发明加氢反应器过渡段仿形锻造方法及加工步骤为:包括:专用附具;
第一步:统计往年生产过的加氢过渡段尺寸:由于每套加氢反应器的尺寸均不相同,通过对历年加氢过渡段的尺寸进行梳理,对于过渡段的高度、球半径、外径台阶长度等数据进行归类,找出适用性尺寸,为后续专用附具的设计打好基础;
第二步:设计专用附具:针对统计后的尺寸,设计出带有弧形的专用上砧及收口套,为了节约生产成本,专用上砧考虑利用现有上砧进行焊接改造,专用守口套采用铸造方式生产,由于上、下过渡段形状有较大差异,所以对上、下过渡段各设计一套具有尺寸覆盖性广这一特点的专用附具;
第三步:模拟变形过程:利用deform软件根据专用附具尺寸对坯料成形过程进行模拟,通过反复模拟确定最优变形量及温度等重要参数;
第四步:专用附具投产:将现有的两件扩孔上砧工作面堆焊上250mm厚的加高板,堆焊后在中心部位按照统计后的球半径尺寸进行加工,最终形成两件弧面砧子,专用收口套则按照上、下过渡段的内表面尺寸设计出两种形状,采用铸造的方式进行生产;
第五步:试验件试制:制定变形过程,将实际生产过的加氢过渡段按等比例缩小,利用废弃料锻造出空心坯料,使用专用附具在小压机上进行试制锻造,摸清坯料锻造时的变形规律及过程控制要点,优化工艺参数;
第六步:锻造工艺评审:对于即将投产的加氢过渡段正式产品,利用此方案制定锻造工艺,专用附具成形前的变形过程参照成熟的加氢筒节产品的变形过程,规定好出成品火次前的坯料壁厚,与附具高度总和需满足满足水压机净空距,且所用其它附具总高度需满足成品尺寸最大外径要求。工艺方案邀请各方专家进行评审,确认可行性;
第七步:正式产品投产:将评审后的工艺正式下发,锻造过程中进行跟踪,尤其是关键火次的附具使用及操作要点,与操作者进行沟通,吸取好的生产经验,成功生产出正式产品;
第八步:后续质量情况跟踪:产品发往下序后,对探伤、性能、尺寸等检验结果进行跟踪,确认此方案的可行性及进一步优化工艺参数;
第九步:总结操作要领:对于生产过程中发现的问题进行总结,并对操作过程进行固化,形成操作要领书,并对生产班组进行宣贯,固化加氢过渡段的仿形生产过程。
上述方法的生产方案为每一支钢锭生产两件加氢过渡段,较常规生产方式节省了一倍锻造火次;
上述方法中将过渡段的外形尺寸随形锻出,在冷加工划线检尺后在坯料中央部位加工出一圈引槽及一个导流孔,采用气割方式分开调质;
上述方法中除使用专用附具外,还需通过计算选取合适规格的常规附具,如马杠、马架、底垫等等;
本发明所提出的生产方式可以满足加氢过渡段技术条件中对于探伤及机械性能的要求;
本发明所设计的专用附具尺寸基本涵盖所有加氢过渡段的尺寸,生产过的最大过渡段外径已经超过φ6400mm。
所述专用附具的具体规格:
扩孔专用锤头分为上过渡段和下过渡段两种规格:
如图2—图4所示,上过渡段锤头:长度:5200mm,高度:1430mm,宽度:600mm;中间内高度为:700mm,中间内长度:3950mm,两端连接耳为:625mm,连接耳上端分别设有两孔距288mm的两个Φ153mm的通孔;上锤头中间下方设有弧形凹槽,其高度为:376mm,宽度:2190mm,上端中间水平中心距离150mm,两端弧度为:R2930mm,与平面过渡弧度为R100;上锤头两端设有向内的250mm×100mm缩口;
如图5—图7所示,下过渡段锤头:长度:5200mm,高度:1430mm,宽度:600mm,中间内高度为:700mm,中间内长度:3950mm,两端连接耳为:625mm,连接耳上端分别设有两孔距288mm的两个Φ153mm的通孔;上锤头中间下方设有梯形凹槽,其高度为:395mm,宽度:2230mm,上端中间水平中心距离1172mm,两端与锤头底水平夹角为:38°,与平面过渡弧度均为R200;上锤头两端设有向内的250mm*100mm缩口;
扩孔专用收口套分为上过渡段专用收口套和下过渡段专用收口套,如图8所示,上过渡段专用收口套规格为:最大外径Φ2310mm,收口直径为Φ1550mm,内径为Φ1350mm,外径中间轴向宽度640mm,长度2810mm;外径中间轴向与收口直径弧度SR2590mm连接;
如图9所示,下过渡段专用收口套规格为:最大外径Φ2525mm,收口直径为Φ1650mm,内径为Φ1410mm,外径中间轴向宽度150mm,长度22986mm;外径中间轴向与收口直径弧度SR2590mm连接。
具体加工方法:
接收钢锭后将钢锭冒口采用气割方式齐根切除,水口端约切除锭身150mm长,气割后根据表面实际温度选择待料炉或高温炉对钢锭进行预热。
第一火次:钢锭在1250℃左右的高温下加热保温一段时间后,出炉在水压机进行镦粗、冲孔工序。镦粗后的坯料直径根据满足锻件最终锻比的条件来确定,冲子直径根据小于坯料直径的2.5倍来选取。镦粗、冲孔工序结束后坯料返高温炉进行加热保温。
第二火次:冲孔结束的坯料在芯部插入合适尺寸的芯棒,对坯料整体进行拔长,目的在于修整坯料镦粗后外表面形成的鼓形以及使坯料总长度满足出成品火次煨弯后的成品长度。芯棒拔长结束后对水口端形成的毛刺进行气割清理,避免后续锻造时卷入内孔造成内表面折伤。
第三火次:对坯料使用马杠进行扩孔,将内孔扩孔至φ2000mm左右,使坯料壁厚均匀。并且由于芯棒拔长后,坯料两端面会产生长短不一的圆弧,在扩孔后对坯料的上下端面进行平整,将两端面压平,减少可用料的消耗及规整坯料形状。
第四火次:对坯料再次使用马杠进行扩孔,使得坯料壁厚均匀并满足使用专用附具的条件,确定好最后一火次坯料的总变形量。
第五火次:专用附具收口、扩孔出成品,由于坯料在扩孔前是直圈形状,在前两圈扩孔时可采用大压下量将坯料进行煨弯,待坯料内外表面与专用附具贴合后正常进行扩孔,最终一圈用小压下量进行精整,最终外径尺寸需考虑收缩量。坯料在扩孔过程中如果发生串动,及时使用天车对坯料位置进行调整。
坯料在出成品后进行锻后热处理,随后发往冷加工进行划线检尺,并在中央部位加工出引槽及导流孔,采用气割方式将两件产品分开,分别进行后续的粗加工、性能热处理、精加工等工序。
一、过渡段位置部位说明:
过渡段是加氢反应器中的重要部件,是封头与本体连接过渡部位,其形状特殊、成型难度大。
二、传统锻造方案
如图1所示,圈型锻件1锻成一个大壁厚的圈类锻件,后机械加工成型为过渡段成品2;其金属的纤维流线方向全部打断、余量大、生产周期长、生产成本高、锻件性能指标值相对较低。
三、仿形锻造方案
下过渡段仿形锻造是两件下过渡段的直段相对,上过渡段为二件的大直径侧相对;同时锻造成型两件过渡段锻件。仿形锻造的工艺流程为:下料→镦粗、冲孔→芯棒拔长→预扩、平整→预扩→专用辅具扩孔出成品,每个合锻件的锻造火次一般不超过6火。
1、仿形锻造的扩孔专用附具
2、DEFORM模拟效果图
从DEFORM模拟效果图中可以看出,专用附具扩孔出成品时完全可以实现异径的同步变化。我们通过多次模拟成型及实验制定出仿形锻造工艺方案
3、锻造工艺图
4、过渡段仿形锻造推广
加氢过渡段的工艺制定时,我们都会对其进行仔细的数据分析,使每件过渡段都能够有一个非常合理的锻造工艺方案,使其达到真正的“净近成型”;同时仿形锻造最大化的使用,提高专用附具的使用率,降低生产制造成本,实现专业化生产是我们不断追求的目标。
另外,当加氢反应器台次为单数时会出现上、下过渡段单件的情况。基于这种情况,我们根据上、下过渡段虽然外形不同,但是直径相同的特点,将单台次的上、下过渡段合锻到一起,实现了上、下过渡段一起成型。有效的保留了上过渡段的纤维流向,同时也达到了改善锻件内部组织的目的,取消了上过渡段的冲型工序。
目前我公司锻造成型的加氢过渡段基本均为仿形锻造,彻底取消了上、下过渡段加工余量大,性能值较差的弊端;且没有额外投置专用附具,实现了一套附具生产多件产品的目的。在保证锻件纤维流线前提下,提高了过渡段的生产效率,真正实现了过渡段专业化生产。
过渡段仿形锻造实现后,我公司彻底具备了上、下过渡段之间任意组合进行锻造的能力,改变了以前传统锻造方法。仿形锻造是一种全纤维锻造的方式,达到了改善锻件的内部组织结构,更好的细化晶粒组织,改善锻件锻造成型后的组织形态,有效的提高锻件的机械性能。
通过仿形锻造减少加氢反应器中生产周期最长的锻件--上、下过渡段,不仅有效的提高产品质量、更是大幅度的缩短了生产周期、降低生产成本的投入。为我公司提高同类产品市场竞争力,扩大加氢产品国内市场、开发海外市场等都提供了更有利的保障。
Claims (3)
1.一种加氢反应器过渡段仿形锻造方法,其特征是:第一步:由于每套加氢反应器的尺寸均不相同,通过对历年加氢过渡段的尺寸进行梳理,对于过渡段的高度、球半径、外径台阶长度等数据进行归类,找出适用性尺寸;
第二步:设计专用附具:针对统计后的尺寸,设计出带有弧形的专用上砧及收口套,专用上砧利用现有上砧进行焊接改造,专用收口套采用铸造方式生产,由于上、下过渡段形状有较大差异,所以对上、下过渡段各设计一套专用附具;
专用附具的具体规格:
扩孔专用锤头分为上过渡段和下过渡段两种规格:
上过渡段锤头:长度:5200mm,高度:1430mm,宽度:600mm;中间内高度为:700mm,中间内长度:3950mm,两端连接耳为:625mm,连接耳上端分别设有两孔距288mm的两个Φ153mm的通孔;上锤头中间下方设有弧形凹槽,其高度为:376mm,宽度:2190mm,上端中间水平中心距离150mm,两端弧度为:R2930mm,与平面过渡弧度为R100;上锤头两端设有向内的250mm×100mm缩口;
下过渡段锤头:长度:5200mm,高度:1430mm,宽度:600mm,中间内高度为:700mm,中间内长度:3950mm,两端连接耳为:625mm,连接耳上端分别设有两孔距288mm的两个Φ153mm的通孔;上锤头中间下方设有梯形凹槽,其高度为:395mm,宽度:2230mm,上端中间水平中心距离1172mm,两端与锤头底水平夹角为:38°,与平面过渡弧度均为R200;上锤头两端设有向内的250mm*100mm缩口;
扩孔专用收口套分为上过渡段专用收口套和下过渡段专用收口套,上过渡段专用收口套规格为:最大外径Φ2310mm,收口直径为Φ1550mm,内径为Φ1350mm,外径中间轴向宽度640mm,长度2810mm;外径中间轴向与收口直径弧度SR2590mm连接;
下过渡段专用收口套规格为:最大外径Φ2525mm,收口直径为Φ1650mm,内径为Φ1410mm,外径中间轴向宽度150mm,长度22986mm;外径中间轴向与收口直径弧度SR2590mm连接;
第三步:模拟变形过程:利用deform软件根据专用附具尺寸对坯料成形过程进行模拟,通过反复模拟确定最优变形量及温度等重要参数;
第四步:专用附具投产:将现有的两件扩孔上砧工作面堆焊上250mm厚的加高板,堆焊后在中心部位按照统计后的球半径尺寸进行加工,最终形成两件弧面砧子,专用收口套则按照上、下过渡段的内表面尺寸设计出两种形状,采用铸造的方式进行生产;
第五步:试验件试制:制定变形过程,将实际生产过的加氢过渡段按等比例缩小,利用废弃料锻造出空心坯料,使用专用附具在小压机上进行试制锻造,摸清坯料锻造时的变形规律及过程控制要点,优化工艺参数;
第六步:制定锻造工艺,专用附具成形前的变形过程参照成熟的加氢筒节产品的变形过程,规定好出成品火次前的坯料壁厚, 根据此工艺制作得到加氢过渡段正式产品。
2.根据权利要求1所述的一种加氢反应器过渡段仿形锻造方法,上述方法中将过渡段的外形尺寸随形锻出,在冷加工划线检尺后在坯料中央部位加工出一圈引槽及一个导流孔,其特征在于:采用气割方式分开调质。
3.根据权利要求1所述的一种加氢反应器过渡段仿形锻造方法,其特征在于:其具体加工方法为:
接收钢锭后将钢锭冒口采用气割方式齐根切除,水口端约切除锭身150mm长,气割后根据表面实际温度选择待料炉或高温炉对钢锭进行预热;
第一火次:钢锭在1250℃左右的高温下加热保温一段时间后,出炉在水压机进行镦粗、冲孔工序;镦粗后的坯料直径根据满足锻件最终锻比的条件来确定,冲子直径根据小于坯料直径的2.5倍来选取;镦粗、冲孔工序结束后坯料返高温炉进行加热保温;
第二火次:冲孔结束的坯料在芯部插入合适尺寸的芯棒,对坯料整体进行拔长,目的在于修整坯料镦粗后外表面形成的鼓形以及使坯料总长度满足出成品火次煨弯后的成品长度;芯棒拔长结束后对水口端形成的毛刺进行气割清理,避免后续锻造时卷入内孔造成内表面折伤;
第三火次:对坯料使用马杠进行扩孔,将内孔扩孔至φ2000mm左右,使坯料壁厚均匀;并且由于芯棒拔长后,坯料两端面会产生长短不一的圆弧,在扩孔后对坯料的上下端面进行平整,将两端面压平,减少可用料的消耗及规整坯料形状;
第四火次:对坯料再次使用马杠进行扩孔,使得坯料壁厚均匀并满足使用专用附具的条件,确定好最后一火次坯料的总变形量;
第五火次:专用附具收口、扩孔出成品,由于坯料在扩孔前是直圈形状,在前两圈扩孔时可采用大压下量将坯料进行煨弯,待坯料内外表面与专用附具贴合后正常进行扩孔,最终一圈用小压下量进行精整,最终外径尺寸需考虑收缩量;坯料在扩孔过程中如果发生串动,及时使用天车对坯料位置进行调整。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201910940387.1A CN110479947B (zh) | 2019-09-30 | 2019-09-30 | 加氢反应器过渡段仿形锻造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201910940387.1A CN110479947B (zh) | 2019-09-30 | 2019-09-30 | 加氢反应器过渡段仿形锻造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN110479947A CN110479947A (zh) | 2019-11-22 |
CN110479947B true CN110479947B (zh) | 2021-07-06 |
Family
ID=68544556
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201910940387.1A Active CN110479947B (zh) | 2019-09-30 | 2019-09-30 | 加氢反应器过渡段仿形锻造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN110479947B (zh) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111299495A (zh) * | 2020-03-11 | 2020-06-19 | 伊莱特能源装备股份有限公司 | 一种过渡段的绿色锻造工艺方法 |
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 |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5636356A (en) * | 1979-09-04 | 1981-04-09 | Japan Steel Works Ltd:The | Method of hole-enlarging forging |
JPS5641042A (en) * | 1979-09-12 | 1981-04-17 | Japan Steel Works Ltd:The | Forging method of long-sized dissimilar diameter ring of hollow truncated circular cone shape |
JPS59120340A (ja) * | 1982-12-27 | 1984-07-11 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 異形断面リングの鍛造方法 |
CN102172757A (zh) * | 2010-12-28 | 2011-09-07 | 通裕重工股份有限公司 | 内外异形面扩孔成形技术 |
CN102489660A (zh) * | 2011-12-20 | 2012-06-13 | 二重集团(德阳)重型装备股份有限公司 | 特大型压力容器异形过渡段的锻造成型工艺 |
CN103658478A (zh) * | 2012-09-24 | 2014-03-26 | 上海重型机器厂有限公司 | 核电蒸发器过渡锥体锻件的制造方法 |
CN106583612A (zh) * | 2016-12-29 | 2017-04-26 | 中冶陕压重工设备有限公司 | 一种锥形内孔圈类锻件的自由锻造法 |
CN110193579A (zh) * | 2019-07-04 | 2019-09-03 | 天津重型装备工程研究有限公司 | 一种加氢反应器过渡段与筒体一体化锻造方法 |
-
2019
- 2019-09-30 CN CN201910940387.1A patent/CN110479947B/zh active Active
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5636356A (en) * | 1979-09-04 | 1981-04-09 | Japan Steel Works Ltd:The | Method of hole-enlarging forging |
JPS5641042A (en) * | 1979-09-12 | 1981-04-17 | Japan Steel Works Ltd:The | Forging method of long-sized dissimilar diameter ring of hollow truncated circular cone shape |
JPS59120340A (ja) * | 1982-12-27 | 1984-07-11 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 異形断面リングの鍛造方法 |
CN102172757A (zh) * | 2010-12-28 | 2011-09-07 | 通裕重工股份有限公司 | 内外异形面扩孔成形技术 |
CN102489660A (zh) * | 2011-12-20 | 2012-06-13 | 二重集团(德阳)重型装备股份有限公司 | 特大型压力容器异形过渡段的锻造成型工艺 |
CN103658478A (zh) * | 2012-09-24 | 2014-03-26 | 上海重型机器厂有限公司 | 核电蒸发器过渡锥体锻件的制造方法 |
CN106583612A (zh) * | 2016-12-29 | 2017-04-26 | 中冶陕压重工设备有限公司 | 一种锥形内孔圈类锻件的自由锻造法 |
CN110193579A (zh) * | 2019-07-04 | 2019-09-03 | 天津重型装备工程研究有限公司 | 一种加氢反应器过渡段与筒体一体化锻造方法 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
大型加氢反应器用上过渡段锻件冲形法工艺研究;刘颖.王宝忠,赵德利,孙成;《锻造与冲压》;20111231(第12期);第30页第3段-34页最后1段,附图4、9 * |
收口筒节锻造工艺研究;赵军;《大型铸锻件》;20170331(第02期);第34页第1栏第2段-第46页第2栏最后1段 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN110479947A (zh) | 2019-11-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Allwood et al. | The development of ring rolling technology | |
CN109500333B (zh) | 一种带有内凸缘的大型环件扩孔锻造成形方法 | |
CN101695739B (zh) | 大型正、斜三通的锻制工艺 | |
CN107252866B (zh) | 核反应堆带多个凸出管嘴大型封头锻件整体锻造成形方法 | |
CN110479947B (zh) | 加氢反应器过渡段仿形锻造方法 | |
CN102266876A (zh) | 无缝叉形管成型工艺及成型模具 | |
JP4295813B1 (ja) | 蒸気タービン用中空ノズル翼の一体プレス成形方法及びプレス機 | |
CN106077389A (zh) | 带法兰阀体的多向精密模锻工艺 | |
CN109365731B (zh) | 一种高温合金精锻叶片的模锻方法 | |
CN102172734B (zh) | 汽车变速器齿圈辗压制坯法 | |
CN110193579B (zh) | 一种加氢反应器过渡段与筒体一体化锻造方法 | |
CN210387405U (zh) | 一种用于热锻冷锻复合分布塑性成形的工装模具 | |
CN111872293B (zh) | 一种带纵向流线锻轧衬板的制备方法 | |
CN112517817A (zh) | 一种薄壁异形台阶筒件的自由锻造工艺 | |
CN109773097B (zh) | 一种耳环锻造成型方法 | |
CN107225150B (zh) | 一种变截面道轨连接板的加工方法 | |
CN215279410U (zh) | 一种设有防撞板的长寿命自动切边模 | |
CN109622874A (zh) | 油缸杆头的制造工艺 | |
CN110153346A (zh) | 一种锻轧双联工艺生产合金钢大断面长材的方法 | |
CN106670364A (zh) | 变截面薄壁不锈钢半球封头成形方法 | |
CN109807281B (zh) | 一种k3制动梁端头锻造工艺 | |
CN112548508A (zh) | 一种汽车刹车鼓钢壳制造工艺 | |
CN112828220A (zh) | 一种基于变温式中频加热炉的半轴锻造工艺 | |
CN102240762B (zh) | 复杂环形锻件特定金属流线的锻造成形工艺 | |
CN105880447A (zh) | 钻具提丝锻件的闭式锻造工艺 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |