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大型筒體鍛件的成形制造技術

由于大型筒體鍛件特別是厚壁的筒體鍛件通過鍛造過程很難得到細小的晶粒，鍛造完成后心部溫度仍然很高，晶粒會長大。在鍛件鍛造完成后進行鍛后熱處理，其主要作用是調整和細化晶粒，為后續性能熱處理做好組織準備。

鍛件可通過性能熱處理獲得優良組織和性能，特別是低溫韌性，性能熱處理一般采用水淬。性能熱處理的溫度、時間和奧氏體化后的冷卻速率對獲得良好性能至關重要。

性能熱處理后，在筒節水口端周 向對稱180。取下性能試料兩塊A、B，在冒口端與水口端試料順時針轉90°的位置周向對稱180°取下性能試料兩塊C、D。按要求分解試樣后，先經歷模擬焊后熱處理，再加工成相應試樣進行性能檢驗。大模擬焊后熱處理為 610～620℃×21h，小模擬焊后熱處理為610～620℃×5h。在正常產品檢驗以外，對每塊試料進行了全厚度不同部位的性能檢驗。

Φ9m超大筒節鍛件的不同部位性能結果均滿足技術條件要求,且各項性能相對較為均勻，說明現有制造工藝是可行的。

現在筒體鍛件的強度余量較大，沖擊功余量相對較小，后續研究考慮優化成分和工藝，使強度和沖擊功達到好的匹配。

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視頻作者：定襄縣億欣源法蘭加工有限公司

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鍛造鍛件時退火的種類？

去應力退火：為去除鍛件塑性變形加工、切削加工或焊接造成的內應力及鑄件內存在的殘留應力而進行的退火。

鍛件中存在的內應力十分有害，如不及時消除，將使鍛件在加工及使用過程中發生變形，影響鍛件精度。此外，內應力與外加載荷疊加在一起還會引起材料發生意外的斷裂。因此，鍛造、鑄造、焊接以及切削加工后的鍛件應采用去應力退火，以消除加工過程中產生的內應力。

去應力退火的加熱溫度低于相變溫度小，因此在整個處理過程中不發生組織轉變。內應力主要是通過鍛件在保溫和緩冷過程中消除的。為了使鍛件內應力消除得更加，在加熱時應控制加熱速度，一般是低溫進爐，然后以100℃/h左右的加熱速度加熱到規定溫度焊件的加熱溫度略高于600℃，保溫時間視情況而定，通常為2~8h。鑄件去應力退火的保溫時間宜取上限，冷卻速度控制在20~50℃/h，冷至300℃以下才能出爐。

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鍛造鍛件時常見的低倍缺陷有哪些？

低倍夾雜物分為內在夾雜物與外來夾雜物兩種。內在夾雜物是鋼在冶煉及凝固過程中，由于復雜的化學反應結果生成的一些化合物，在鋼液凝固時來不及上浮而嵌于鋼中，如氧化物、硅酸鹽、硫化物、氮化物等屬于這類夾雜物。但這類夾雜物一般比較細小且彌散分布于鋼中而成為高倍夾雜物，只有在少數情況下聚集而成低倍夾雜物。因而低倍夾雜物常見的還是外來夾雜物。外來夾雜物是冶煉或澆注設備上剝落的耐火材料或未脫凈的爐渣及摻入的其他異物，在鋼液凝固時嵌入鋼中形成的，有時也稱為夾渣。

低倍夾雜物破壞了金屬組織的連續性，使鋼的性能降低。由于它很脆且硬，故在熱加工或熱處理時往往形成裂紋，在鍛件使用過程中可能成為疲勞破壞的根源。所以，鋼材或鍛件標準均規定低倍酸浸試片上不允許有肉眼可見的夾雜。

鋼錠在澆注過程中，在凝固部位，由于得不到鋼液補充，形成收縮孔洞，稱為縮孔。當鋼錠熱加工成材時，要切除頭部，若鋼錠切頭率不夠時，將會使部分縮孔殘留于鋼中，稱之為殘余縮孔。

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