自由锻造对金属组织及性能的作用

2017-08-29 18:45:00 中信重工锻造 23

       自由锻造有两个基本任务:1.使锻件经济地获得所需的形状;2.使锻件具有良好的内部质量。一般中小型锻件的锻造以成形为主;大型锻件(尤其是重要锻件)和特殊钢的锻造以改善内部质量为主。 

       铸锭(带有许多在浇注、凝固过程中形成的冶金缺陷)经过锻造后:1.在足够的变形程度下,可将铸锭中的粗大的铸造组织打碎,分散其非金属夹杂及异相质点;2.在正确选择变形方案的条件下,可使锻件的金属纤维在其截面上有正确的分布;3.在较好的应力状态和一定的变形量下,可锻合其内部缺陷,提高金属的致密性;这反映在最后的结果上,大大提高了金属的机械性能(尤其是韧塑性指标)和综合的使用性能。  

锻件

       近几十年以来,随着电力(火电、水电、核电)工业、石化工业、冶金工业、造船工业等的迅猛发展,发电机转子、汽轮机转子、工作辊、支承辊、压力容器、管板等越做越大,质量要求越来越高。随着无损检测技术的不断完善,对锻件内部致密性的探测愈益精微。比如300MW汽轮机转子UT要求单个缺陷不超过φ1.6等;管板的UT要求分三个方面:单个缺陷、密集区面积百分比和底波衰减量,过去管板锻件UT合格率一般只能达60%左右。  

       如果说一般大型锻件对锻造加工的要求更多地着眼于以上的①②两点的话,那么对于这些高要求的锻件,比如大型发电机、汽轮机转子,蒸发器管板等来说,第③点的要求则是研究的重心。为此,包括我公司的工程技术人员在内,世界的锻造行业一直在努力开发各种特殊的锻造方法,来作到“将锻件的每一个立方厘米锻透”。为了达到破碎钢锭的铸态组织、锻合钢锭内部的疏松、孔穴等缺陷的目的,必须具备以下的基本条件:有足够大的变形程度或局部锻比;缺陷周围为静水压(三向压应力)状态;高的锻造温度和一定的保压时间;疏松、孔穴的表面未被氧化。当然,为了提高锻件的综合力学性能,同时还需要采用其它适当的锻造方法。