[發(fā)明專利]全纖維組織大型連體法蘭風(fēng)機(jī)主軸鍛造方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310202087.6
• 申請(qǐng)日: 2013-05-28
• 公開（公告）號(hào): CN104175063A
• 公開（公告）日: 2014-12-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王璋
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 陜西華威鍛壓有限公司
• 主分類號(hào): B23P15/00
• 分類號(hào): B23P15/00;B21K1/06;B21J1/06
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于鍛造技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種全纖維組織大型連體法蘭風(fēng)機(jī)主軸鍛造方法。

背景技術(shù)

近年來，隨著石化、冶金、礦山開采等行業(yè)的裝備大型化發(fā)展，對(duì)大型鼓風(fēng)機(jī)主軸鍛件的質(zhì)量要求越來越高，從而對(duì)大型鼓風(fēng)機(jī)主軸鍛件的生產(chǎn)、加工方法也提出了更高的要求。

傳統(tǒng)的大型鼓風(fēng)機(jī)主軸生產(chǎn)是把中間大法蘭和主軸分兩部分生產(chǎn)，經(jīng)粗加工后再將中間大法蘭焊接在主軸上，不能使其成為整體鍛件，更無法保證其纖維組織一致性。由于法蘭部分焊接時(shí)殘余應(yīng)力不能完全清除，整體組織不均勻，致使在長(zhǎng)期使用過程中法蘭變形，在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，平衡性差，產(chǎn)生抖動(dòng)、噪音，甚至發(fā)生斷裂事故，所以生產(chǎn)大型法蘭風(fēng)機(jī)主軸的鍛造方法亟需進(jìn)行改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的主要目的是提供一種全纖維組織大型連體法蘭風(fēng)機(jī)主軸鍛造方法，解決現(xiàn)有大型法蘭風(fēng)機(jī)主軸鍛造工藝中，法蘭結(jié)構(gòu)與軸體無法整體鍛造從而導(dǎo)致風(fēng)機(jī)主軸平衡性差、容易生產(chǎn)抖動(dòng)、噪音甚至出現(xiàn)斷裂的缺陷。

為了實(shí)現(xiàn)發(fā)明目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是，一種全纖維組織大型連體法蘭風(fēng)機(jī)主軸鍛造方法，包括以下步驟：

步驟a：材料選擇：選用通過電弧爐冶煉+爐外精煉+真空脫氣冶煉的鋼錠作為原材料，保證鋼的純凈度和晶粒細(xì)化；

步驟b：將常溫鋼錠采用三段加熱法加熱至始鍛溫度1220±10℃，保溫15小時(shí)；

步驟c：第一火次鍛造；

第一步：鋼錠出爐后由操作機(jī)夾持立放至壓機(jī)鐓粗臺(tái)上，采用上下大截面墩粗法大壓力鐓粗，鐓粗比＞2時(shí)停鍛；

第二步：將鋼錠順徑向放在下鐓粗臺(tái)上，采用寬砧徑向壓實(shí)法(WRF)在鋼錠徑向進(jìn)行強(qiáng)壓，砧寬比為0.60-0.80，每次壓下量為25％，停鍛后坯料旋轉(zhuǎn)90°采用同樣方法重復(fù)壓至四方后停鍛；

第三步：將坯料放在上下寬砧中間，采用WRF法拔長(zhǎng)至法蘭初坯尺寸的八方軸體，拔長(zhǎng)比＞4.5，采用圓號(hào)印棍號(hào)印后入爐加熱至1100℃保溫；

步驟d：第二火次鍛造成型；

將加熱好的坯料出爐鍛造時(shí)，先在號(hào)印處用上下平砧靠著法蘭號(hào)印處按18％壓下量壓至大于根部尺寸的10％，旋轉(zhuǎn)90°后采用同樣方法壓下，旋轉(zhuǎn)45°后以同樣方法壓至八方，進(jìn)行拔稍鍛造至工藝尺寸，用同樣方法掉頭將鍛件另一端鍛造至工藝尺寸，滾圓、精整、校直，終鍛溫度850℃時(shí)鍛造完成；

步驟e：鍛件空冷至450℃時(shí)，入爐進(jìn)行正火+回火鍛后熱處理；

步驟f：對(duì)鍛件進(jìn)行粗車、超聲波探傷；

步驟g：對(duì)鍛件進(jìn)行調(diào)質(zhì)，半精加工、無損探傷、本體取樣、力學(xué)性能試驗(yàn)、穩(wěn)定熱處理，包裝。

本發(fā)明的特征還在于，步驟a中材料選擇時(shí)，需要嚴(yán)格控制有害元素和有害氣體的含量：P、S≤0.025、H≤2ppm、0≤35ppm、N≤65ppm、Re＝0.08-0.12。

進(jìn)一步，步驟b中，鋼錠加熱采用三段加熱法，具體過程為：將常溫鋼錠裝爐，裝爐溫度不高于450℃，保溫5小時(shí)；第一段按60℃/小時(shí)升溫至650℃時(shí)，保溫4小時(shí)；第二段按60℃/小時(shí)升溫至850℃時(shí)，保溫5小時(shí)；第三段按80℃/小時(shí)升溫至1220℃時(shí)，保溫12小時(shí)始鍛。

進(jìn)一步，步驟c中進(jìn)行鐓粗和徑向強(qiáng)壓時(shí)均采用大于鋼錠直徑1.5倍的鐓粗板進(jìn)行，停鍛時(shí)間為180秒。

進(jìn)一步，步驟c中采用WRF進(jìn)行拔長(zhǎng)至法蘭初坯尺寸時(shí)，每次壓下量為20％，砧寬比為0.7，溫度場(chǎng)為1050℃以上。

進(jìn)一步，步驟e中的鍛后熱處理具體過程為：將終鍛后溫度大于850℃的鍛件在爐外通風(fēng)處過冷至450℃，進(jìn)爐保溫5小時(shí)，按工藝升溫至880℃±10℃，均溫10小時(shí)，出爐均勻快冷至320℃時(shí)，進(jìn)爐保溫8小時(shí)。然后按工藝升溫至650℃±10℃，均溫保溫60小時(shí)，隨爐按不超過30℃/小時(shí)冷卻至200℃以下時(shí)，鍛件出爐入坑堆冷至常溫。

鍛件在出爐均勻快冷至320℃時(shí)采用水霧空冷合并法。

本發(fā)明的有益效果是：