CN112846013B - 一种石油开采设备用锻件毛坯的制造方法 - Google Patents
一种石油开采设备用锻件毛坯的制造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112846013B CN112846013B CN202011552176.XA CN202011552176A CN112846013B CN 112846013 B CN112846013 B CN 112846013B CN 202011552176 A CN202011552176 A CN 202011552176A CN 112846013 B CN112846013 B CN 112846013B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- materials
- forging blank
- rolling
- manufacturing
- oil exploitation
- 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
- 238000005242 forging Methods 0.000 title claims abstract description 48
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 30
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 29
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 75
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims abstract description 24
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 13
- 238000010791 quenching Methods 0.000 claims abstract description 12
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 claims abstract description 12
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 11
- 238000005496 tempering Methods 0.000 claims abstract description 10
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000007689 inspection Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000003754 machining Methods 0.000 claims description 7
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 6
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 5
- 229910001311 M2 high speed steel Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000004064 recycling Methods 0.000 claims description 3
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 2
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 6
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 3
- 238000010273 cold forging Methods 0.000 description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 241000221535 Pucciniales Species 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012805 post-processing Methods 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000010349 pulsation Effects 0.000 description 1
- 238000001953 recrystallisation Methods 0.000 description 1
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
- B21J1/00—Preparing metal stock or similar ancillary operations prior, during or post forging, e.g. heating or cooling
- B21J1/04—Shaping in the rough solely by forging or pressing
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
- C21D1/18—Hardening; Quenching with or without subsequent tempering
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
- C21D8/005—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment of ferrous alloys
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Forging (AREA)
Abstract
本发明提供一种石油开采设备用锻件毛坯的制造方法，涉及石油开采技术领域。该石油开采设备用锻件毛坯的制造方法，包括如下制备方法：将收入的原料进行成分检验，合格的原料进行下料入库，生产部在仓库内领取合格的待制作物料；生产部将领取的待制作物料进行分切，切断后的物料表面进行清洗处理；工作人员将清洗干净后的物料进行高温加热，在物料加热到指定温度时在恒温环境下对带制作物料进行碾压，且碾压厚度逐步的减小；将碾压后的物料堆叠在一起，在进行碾压塑形呈矩形状；将碾压塑形后的物料进行淬火；将淬火后的物料进行回火。本发明通过对材料实现碾压加热，使得材料内的架构和应力被充分的消除，大大的增加了锻件毛坯的强度和韧性。
Description
技术领域
本发明涉及石油开采技术领域，具体为一种石油开采设备用锻件毛坯的制造方法。
背景技术
锻造毛坯是指用锻造的方法得到的零件毛坯，具有节约电能，减少能源消耗；加热速度快、效率高等优点。锻造是在外力作用下使坯料改变形状、尺寸和改善机械性能而成为毛坯或零件的加工方法。通常锻造要对金属坯料进行加热，锻造毛坯和铸造毛坯都是常用毛坯，由于它们的力学性能有很大的差别，所以应用的范围也不相同。铸造毛坯晶粒粗大，内部容易产生缩孔、缩松、气孔、渣气孔等缺陷，又因含有大量起割裂金属基体作用的石墨，所以铸造毛坯的强度较低，韧性较差，不能承受较大的拉伸应力和弯曲应力，也不能承受较大的冲击载荷。而锻造毛坯则晶粒细小，组织致密，又能经受各种热处理强化工艺，所以锻造毛坯强度较高，韧性较好，可以承受较大的拉伸应力和弯曲应力，也能在较强的冲击载荷下工作。可见，在选材和确定毛坯生产方法时，凡是承受较大拉伸应力和弯曲应力，且有冲击载荷或受较大脉动应力作用的重要机械零件，大多选用各类结构钢，经锻造加工获得毛坯，再经过机械加工和适当的热处理，最后得到成品零件。锻件是指通过对金属坯料进行锻造变形而得到的工件或毛坯。利用对金属坯料施加压力，使其产生塑形变形，可改变其机械性能。锻件按坯料在加工时的温度，可分为冷锻温锻和热锻。冷锻一般是在室温下加工，热锻是在高于金属坯料的再结晶温度下加工。
在现有技术中锻件毛坯在对毛坯进行处理时，毛坯的强度和韧性低，在后期处理加工时需要进一步的进行精加工，造成生产效率大大降低。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种石油开采设备用锻件毛坯的制造方法，解决了锻件毛坯强度和韧性低的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种石油开采设备用锻件毛坯的制造方法，包括如下制备方法：
步骤一：将收入的原料进行成分检验，合格的原料进行下料入库，生产部在仓库内领取合格的待制作物料；
步骤二：生产部将领取的待制作物料进行分切，切断后的物料表面进行清洗处理；
步骤三：工作人员将清洗干净后的物料进行高温加热，在物料加热到指定温度时在恒温环境下对带制作物料进行碾压，且碾压厚度逐步的减小；
步骤四：将步骤三中碾压后的物料堆叠在一起，在进行碾压塑形呈矩形状；
步骤五：将步骤四中碾压塑形后的物料进行淬火；
步骤六：将淬火后的物料进行回火，得到目标锻件毛坯，淬火结束后的物料表面进行处理，将淬火后的物料表面的碳化壳层去除；
步骤七：对步骤六中的得到的锻件毛坯进行质量检测，合格产品进行入库等待精加工，不合格产品回收再次利用。
优选的，所述步骤二中对物料表面进行清洗时需要将物料表面的油污和污渍锈迹清洗干净。
优选的，所述步骤三中的加热碾压以M2高速钢为例，加热温度控制在1230-1250摄氏度，压力环境为30-45Mpa，且碾压结束后使得物料在高温状态下保持30分钟。
优选的，所述步骤四中物料在堆叠塑形时，每堆叠一层需要通过压力辊碾压5-10分钟，且碾压塑形的矩形状单边留有5-8CM的余量。
优选的，所述步骤五和步骤六中的淬火和回火的冷却步骤中为通过油液进行冷却，且步骤五和步骤六中的淬火和回火的高温温度保持在1230-1250摄氏度。
优选的，所述步骤七中对所得锻件毛坯产品检测项包括：锻件毛坯主要成分、超声波内部损伤鉴定、屈服强度、抗拉强度、延伸率、恰贝冲击。
(三)有益效果
本发明提供了一种石油开采设备用锻件毛坯的制造方法。具备以下有益效果：
本发明通过将合格的材料在高温环境下进行反复的碾压，在进行塑形可以有效的对材料内的应力和碳进行清除，使得锻件毛坯的强度和韧性更足，使得锻件毛坯在后期精加工时可以直接的使用，不需要进行处理，使得石油开采设备用锻件生产效率高，产品质量好，且在高温淬火时实现对材料的碾压塑形，使得材料柔韧性良好，可塑性较佳，方便操作，使得处理效率高，速度快，且处理成本较低。
附图说明
图1为本发明一种石油开采设备用锻件毛坯的制造方法的流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例：
如图1所示，本发明实施例提供一种石油开采设备用锻件毛坯的制造方法，包括如下制备方法：
步骤一：将收入的原料进行成分检验，合格的原料进行下料入库，生产部在仓库内领取合格的待制作物料，方便使得待加工的材料得到有效的保证，使得产品质量被有效的保证；
步骤二：生产部将领取的待制作物料进行分切，切断后的物料表面进行清洗处理，避免在后期碾压塑形时将异物融到材料内，导致材料成分不纯，影响成品质量；
步骤三：工作人员将清洗干净后的物料进行高温加热，在物料加热到指定温度时在恒温环境下对带制作物料进行碾压，且碾压厚度逐步的减小，高温加热在进行碾压，使得原料在高温下可塑性良好，材质较为柔软，方便被碾压，且在碾压较薄时材料受热快速均匀，方便清除碳和应力；
步骤四：将步骤三中碾压后的物料堆叠在一起，在进行碾压塑形呈矩形状，通过高温进行塑形，形成锻件毛坯；
步骤五：将步骤四中碾压塑形后的物料进行淬火；
步骤六：将淬火后的物料进行回火，得到目标锻件毛坯，淬火结束后的物料表面进行处理，将淬火后的物料表面的碳化壳层去除，使得淬火回火后的锻件毛坯方便存放加工；
步骤七：对步骤六中的得到的锻件毛坯进行质量检测，合格产品进行入库等待精加工，不合格产品回收再次利用，使得在精加工时保证毛坯的质量合格，保证产品质量，且不合格的毛坯可以重复利用。
步骤二中对物料表面进行清洗时需要将物料表面的油污和污渍锈迹清洗干净，避免杂质被揉进物料内造成毛坯质量不合格。步骤三中的加热碾压以M2高速钢为例，加热温度控制在1230-1250摄氏度，压力环境为30-45Mpa，且碾压结束后使得物料在高温状态下保持30分钟，高温加热可以清除物料内的碳，同时进行碾压可以释放应力，保持30分钟可以保证应力释放彻底。
步骤四中物料在堆叠塑形时，每堆叠一层需要通过压力辊碾压5-10分钟，碾压使得物料分子充分结合，避免在物料内形成裂缝，保证产品质量，且碾压塑形的矩形状单边留有5-8CM的余量，方便锻件毛坯进行精加工。步骤五和步骤六中的淬火和回火的冷却步骤中为通过油液进行冷却使得锻件毛坯表面光亮性好和硬度更加的均匀，且步骤五和步骤六中的淬火和回火的高温温度保持在1230-1250摄氏度，温度高且维持时间久使得淬火处理彻底。
步骤七中对所得锻件毛坯产品检测项包括：锻件毛坯主要成分、超声波内部损伤鉴定、屈服强度、抗拉强度、延伸率、恰贝冲击，通过各个方向对锻件毛坯进行检测，有效的保证了毛坯的质量，可以保证石油开采设备用锻件的质量得到有效的保证。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (5)
1.一种石油开采设备用锻件毛坯的制造方法，其特征在于，包括如下制备方法：
步骤一：将收入的原料进行成分检验，合格的原料进行下料入库，生产部在仓库内领取合格的待制作物料；
步骤二：生产部将领取的待制作物料进行分切，切断后的物料表面进行清洗处理；
步骤三：工作人员将清洗干净后的物料进行高温加热，在物料加热到指定温度时在恒温环境下对待制作物料进行碾压，且碾压厚度逐步的减小；
步骤四：将步骤三中碾压后的物料堆叠在一起，再进行碾压塑形呈矩形状；
步骤五：将步骤四中碾压塑形后的物料进行淬火；
步骤六：淬火结束后的物料表面进行处理，将淬火后的物料表面的碳化壳层去除，将淬火后的物料进行回火，得到目标锻件毛坯；
步骤七：对步骤六中的得到的锻件毛坯进行质量检测，合格产品进行入库等待精加工，不合格产品回收再次利用；
步骤三中的加热碾压采用M2高速钢，加热温度控制在1230-1250摄氏度，压力环境为30-45Mpa，且碾压结束后使得物料在高温状态下保持30分钟。
2.根据权利要求1所述的一种石油开采设备用锻件毛坯的制造方法，其特征在于，所述步骤二中对物料表面进行清洗时需要将物料表面的油污和锈迹清洗干净。
3.根据权利要求1所述的一种石油开采设备用锻件毛坯的制造方法，其特征在于，所述步骤四中物料在堆叠塑形时，每堆叠一层需要通过压力辊碾压5-10分钟，且碾压塑形的矩形状单边留有5-8cm的余量。
4.根据权利要求1所述的一种石油开采设备用锻件毛坯的制造方法，其特征在于，所述步骤五和步骤六中的淬火和回火的冷却步骤中为通过油液进行冷却，且步骤五和步骤六中的淬火和回火的高温温度保持在1230-1250摄氏度。
5.根据权利要求1所述的一种石油开采设备用锻件毛坯的制造方法，其特征在于，所述步骤七中对所得锻件毛坯产品检测项包括：锻件毛坯主要成分、超声波内部损伤鉴定、屈服强度、抗拉强度、延伸率、恰贝冲击。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202011552176.XA CN112846013B (zh) | 2020-12-24 | 2020-12-24 | 一种石油开采设备用锻件毛坯的制造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202011552176.XA CN112846013B (zh) | 2020-12-24 | 2020-12-24 | 一种石油开采设备用锻件毛坯的制造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN112846013A CN112846013A (zh) | 2021-05-28 |
| CN112846013B true CN112846013B (zh) | 2023-01-06 |
Family
ID=75996726
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202011552176.XA Active CN112846013B (zh) | 2020-12-24 | 2020-12-24 | 一种石油开采设备用锻件毛坯的制造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN112846013B (zh) |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104823535A (zh) * | 2015-04-10 | 2015-08-12 | 大足县立生矿山设备配件有限公司 | 一种锄头的制作方法 |
| CN105108457B (zh) * | 2015-09-08 | 2017-06-30 | 丹阳市恒基工具有限公司 | 整体被动盘的加工方法 |
| CN106607493A (zh) * | 2015-10-27 | 2017-05-03 | 刘俊 | 五轴热旋压加工 |
| CN109365699A (zh) * | 2018-10-17 | 2019-02-22 | 重庆文理学院 | 一种韧性好的钛合金回转件的制备方法 |
-
2020
- 2020-12-24 CN CN202011552176.XA patent/CN112846013B/zh active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN112846013A (zh) | 2021-05-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN112442634B (zh) | 一种高强高韧型大型马氏体不锈钢环锻件及其制造方法 | |
| CN102284835B (zh) | M12以上十点九级车用螺栓的生产方法 | |
| CN105665468B (zh) | 一种高精度大直径薄壁钛管材的制备方法 | |
| CN104668907A (zh) | 一种大型弹簧片的加工工艺 | |
| CN112853079B (zh) | 一种大直径薄壁高筒型超高强度钢d406a环锻件成型方法 | |
| CN109290371B (zh) | 一种铜铝复合板带的冷轧制造方法 | |
| CN112453298B (zh) | 紧固件用高温合金棒线材的冷加工方法 | |
| CN116532510A (zh) | 一种提高眼镜架用tb13钛合金丝材力学性能的制备方法 | |
| CN108642410B (zh) | 一种提高铝合金板材综合力学性能的工艺方法 | |
| CN112536406B (zh) | 一种避免表面开裂的锻造拔长方法 | |
| CN111167984B (zh) | 一种利用圆弧砧锻造扇形板的锻造方法 | |
| CN112846013B (zh) | 一种石油开采设备用锻件毛坯的制造方法 | |
| CN102672433A (zh) | 一种锥环形球冠状钢质工件的制造方法 | |
| CN112090981A (zh) | S690q材料强化升级的方法 | |
| CN111842533A (zh) | 一种高强高韧精密钢管的生产方法 | |
| CN111394669A (zh) | 一种减小深冲用纯钛薄板带各向异性的制造方法 | |
| RU2445399C1 (ru) | Способ изготовления плоского профиля из гафния | |
| CN110614481A (zh) | 一种导轨的加工工艺 | |
| CN107299302A (zh) | 一种提高金属梯度结构强度和塑性匹配度的方法 | |
| CN113265603A (zh) | 一种可用于深冲压钛板的制备方法 | |
| CN112496216A (zh) | 一种30Cr15MoN高氮马氏体不锈钢钢棒的锻造生产工艺 | |
| CN114406169B (zh) | 一种两相钛合金大尺寸板材的加工方法 | |
| CN110814249A (zh) | 一种不锈钢长管类锻件的成形方法 | |
| CN110732565B (zh) | 一种卡爪坯料的制作方法 | |
| CN112247041B (zh) | 一种方钢绿色快速锻造方法 |
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 | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: A manufacturing method for forging blanks for petroleum extraction equipment Granted publication date: 20230106 Pledgee: Wuxi rural commercial bank Limited by Share Ltd. Pledgor: Wuxi Bowei Forging Co.,Ltd. Registration number: Y2024980014145 |