[發明專利]一種2.25Cr1Mo0.25V鋼大型筒體鍛件鍛軋結合制造方法

有效

• 申請號: 201811291996.0
• 申請日: 2018-11-01
• 公開（公告）號: CN109226327B
• 公開（公告）日: 2020-07-24
• 發明（設計）人: 賈斌;馬洪儒;韓玉坤
• 申請（專利權）人: 安陽工學院
• 主分類號: B21C37/06
• 分類號: B21C37/06;B21J5/00;B21H1/06;C21D8/00
• 代理公司: 安陽金泰專利代理事務所(普通合伙) 41150
• 代理人: 王暉

1.一種2.25Cr1Mo0.25V鋼大型筒體鍛件鍛軋結合制造方法，其特征在于：制造流程為：煉鋼、鑄錠→鍛造→筒節軋機軋制→在線噴淋冷卻→回火→標識、取樣檢驗→機加工→檢查出廠，具體包括以下步驟：

第一步，2.25Cr1Mo0.25V鋼冶煉與鑄錠：工藝流程：電爐→精煉爐→真空澆注，得到鋼錠；

第二步，2.25Cr1Mo0.25V鋼大型筒體鍛件鍛軋結合成形工藝流程，主要包括以下步驟：

1）氣割下料；

2）第一火次：在1270℃條件下將筒體鐓粗至φ3800mm，沖孔至φ1400mm，鍛比為1.5；

3）第二火次：在1250℃條件下將經上述處理后的筒體芯棒拔長至φ內1380mm，鍛比為1.4；

4）第三火次：在1250℃條件下將經上述處理后的筒體馬杠擴孔至φ內3580mm，鍛比為1.7；然后在不低于1050℃條件下開始筒節軋機軋制并進行在線冷卻噴淋；

其中軋制道次數為4次，總壓下率不低于20%，前3道次壓下量分配率為33%、40%、27%，第4道次做最后的補償和校形；

第三步，2.25Cr1Mo0.25V鋼大型筒體鍛件控制冷卻工藝規程，包括在線噴淬工藝規程曲線和回火工藝規程曲線，其中在線噴淋開始溫度≥900℃，回火溫度690±10℃，主要包括以下步驟：1）若未軋制至出成品尺寸或噴淋開始時溫度小于900℃，返爐按下一火次工藝執行；2)噴淋前，用紅外測溫儀測量筒體兩端溫度并記錄，要保證開始噴淋時溫度大于900℃，測溫位置在筒體外圓水冒口兩端距離端面100mm處；3)通過噴淋水裝置，控制鍛件冷卻速度在0.2℃/s～5℃/s范圍；4)噴淋后期使用接觸式溫度儀進行檢測，控制筒體溫度最高區域的溫度小于100℃，最低區域的溫度大于20℃；5)300℃～350℃入爐保持，保持時間2～6h；6)低溫段限速升溫，控制升溫速度不大于70℃/h，將爐溫上升到回火溫度690±10℃；7)在筒體鍛件上、下端面對稱180°各敷一支熱電偶，當全部偶溫及爐溫都到溫且爐膛溫度均勻后開始計算保溫時間，保溫時間以鍛件毛坯的最大壁厚為基數按2～4h/100mm計算；8)回火后空冷；

第四步，測試與檢查。

2.根據權利要求1所述的一種2.25Cr1Mo0.25V鋼大型筒體鍛件鍛軋結合制造方法，其特征在于：所述第二步中鍛軋結合的成形工藝流程具體要求包括：1）下料：鋼錠頭尾應有足夠切除量；2）總鍛比：大于3.0；3）鐓粗：鐓粗前長度與直徑比小于2.5；4）沖孔：沖孔前坯料直徑大于沖子直徑2.5～3倍； 5）芯棒拔長：采用上平砧、下V形砧拔長，坯料整體繞軸線做旋轉運動，每次壓下量20～60mm； 6）擴孔：采用三點砧子擴孔，以1％～2％來計算收縮率；7）清理預擴坯料內孔氧化皮，校正橢圓，測量水、冒口壁厚并調整筒體鍛件方向；8）筒體軋機軋制：在鍛造的拔長和擴孔到滿足筒體軋機對軋制坯料的初始條件后，在筒體軋機上按一定的控溫控軋規程進行直接軋制，通過控制軋制過程工藝參數實現產品規格要求。

3.根據權利要求1所述的一種2.25Cr1Mo0.25V鋼大型筒體鍛件鍛軋結合制造方法，其特征在于：所述大型筒體鍛件成品尺寸外徑超過5500mm、寬度超過3000mm、厚度超過350mm；筒體軋機對軋制坯料的初始條件為：初始外徑大于2800mm，初始壁厚450mm～640mm，初始寬度3000mm～3700mm，軋制力不超過80000kN。

4.根據權利要求1所述的一種2.25Cr1Mo0.25V鋼大型筒體鍛件鍛軋結合制造方法，其特征在于：所述2.25Cr1Mo0.25V鋼大型筒體鍛件鍛軋結合成形過程，在鍛造前鋼錠還經過第一火次加熱規范，主要包括以下步驟：1）鋼錠入爐時，鋼錠表面溫度范圍550～400℃，以距冒口端錠身長三分之一為準；2）然后送入待料爐，待料爐溫600～650℃，保溫時間≥7小時后，送進高溫爐，按功率升溫至1270±10℃，達到均溫后開始保溫，保溫時間≥40小時。