[發明專利]一種汽輪機大葉片鍛造生產工藝

在審

• 申請號: 202011454295.1
• 申請日: 2020-12-10
• 公開（公告）號: CN112621141A
• 公開（公告）日: 2021-04-09
• 發明（設計）人: 郭勇;劉松偉;黃基平;田宇;馬麗;段洪良;鄧淋方;羅立陽;張學旺;韓亞金;孟曉玉;張超;張成鳳
• 申請（專利權）人: 衡水裕菖鑄鍛有限公司
• 主分類號: B23P15/02
• 分類號: B23P15/02
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 李興林

本發明提供了一種汽輪機大葉片鍛造生產工藝，包括以下步驟：下料－加熱－制坯－加熱－預鍛－加熱－模鍛－切邊－熱處理－熱校形－拋丸－檢驗－鉆中心孔。本發明汽輪機大葉片鍛造生產工藝的制坯模具設計成整體結構，多工步生產制坯，保障坯料規格一致，熱處理時工件立放，減少葉片熱處理變形問題，熱校形，對變形工件加熱后整體校形，檢測工裝采用框架結構，能檢測各規格葉片，通用性強。

技術領域

本發明涉及鍛造工藝，尤其涉及一種汽輪機大葉片鍛造生產工藝。

背景技術

葉片是汽輪機的關鍵零件，它在極苛刻的工作條件下承受高溫、高壓、巨大的離心力和濕蒸汽區水滴沖蝕的共同作用，對機組的安全可靠性起著決定性的影響。隨著我國鍛造技術提高，葉片鍛件的開發使用逐漸成熟起來，但因葉片形狀扭曲、復雜，所以其加工制造工藝復雜，難度大。受設備能力的限制，大葉片的鍛造尤其難，大葉片成本價格較高，單件的不合格容易造成較大損失。所以為了保證大葉片生產的安全可靠，急需一種穩定的鍛造生產工藝及其模具，提升生產效率，降低廢品率。

現有技術對葉片制坯采用分體摔模，生產出來的坯料一致性較差；鍛造設備中以噸位大壓力機為主，資金投入較多，葉片變形采用冷校，只能各段局部校形，容易不合格引起反復操作。一種葉片一個檢測工裝，不能通用，每生產一種就需投入一套，成本增加和管理較麻煩。

發明內容

有鑒于此，本發明提供了一種汽輪機大葉片鍛造生產工藝，保障生產安全穩定，提升生產效率，降低廢品率。

本發明提供的汽輪機大葉片鍛造生產工藝，包括以下步驟：

(1)下料：使用帶鋸床下料成規定尺寸。

(2)加熱：燃氣爐加熱，800℃以下裝爐，將料雙層均勻放置于爐內有效加熱區，經預熱至850±20℃，保溫50min，隨爐升溫至1150±20℃，保溫120min出爐鍛造，允許采用不同爐分段加熱方式或連續加熱方式(連續加熱需先在低溫區預熱50min再推入高溫區)。

(3)制坯：在3噸全液壓自由鍛錘上生產，采用整體模多工步拔長分料制坯，2－3火完成，終鍛溫度不應低于900℃。

(4)加熱：燃氣爐加熱，800℃以下裝爐，將料兩層均勻放置于爐內有效加熱區，預熱至850±20℃，保溫50min，隨爐升溫至1150±20℃，保溫不低于80min出爐鍛造，允許采用不同爐分段加熱方式或連續加熱方式(連續加熱需先在低溫區預熱50min再推入高溫區)。

(5)預鍛：在10噸模鍛錘上預鍛，并潤滑。

(6)加熱：燃氣爐加熱，800℃以下裝爐，將料兩層均勻放置于爐內有效加熱區，預熱至850±20℃，保溫50min，隨爐升溫至1150±20℃，保溫不低于60min出爐鍛造，允許采用不同爐分段加熱方式或連續加熱方式(連續加熱需先在低溫區預熱50min再推入高溫區)。

(7)模鍛：在16噸模鍛錘上模鍛，并潤滑。

(8)切邊：模鍛后立即在切邊機上切邊，切邊后成堆空冷。

(9)熱處理：熱處理分三個階段進行，首淬火，隨后穩定化處理，然后進行時效，各階段工件立放于熱處理框中，減少葉片熱處理變形問題。熱處理完成后檢測硬度，力學性能和金相等指標。

(10)熱校形：在專用校形模上，對變形工件加熱到520±20℃，保溫25分鐘后整體校形，校形完溫度不低于450℃

(11)拋丸：在拋丸機進行拋丸。

(12)檢驗：檢驗漏光量。

(13)鉆中心孔：把工件固定于框架式通用鉆具架上，按圖樣要求鉆中心孔。

優選的，所述制坯步驟的制坯模具設計成整體結構，多工步生產制坯，保障坯料規格一致。