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    大型锻件的用钢-环形锻件

    2014/6/12 9:57:44??????点击:
    概述 
      大锻件用钢 (steels for largeforging),是锻制大型锻件用的合金钢。大型锻件的出产和质量是一个国家工业开展水平的重要象征之一。因为锻件的尺度很大,截面很厚,所以大锻件用钢在合金规划和出产技能上都有许多特色:为确保锻件的大尺度,在锻炼上需选用大容量的锻炼炉,在铸造上需选用特大锭型;为处理大钢锭加热温度高、保温时刻长,晶粒易粗大化和铸造比小、变形不均匀、易呈现混晶等疑问,在制作技能上需采纳相应措施;为确保杰出的归纳功能,需选用调质热处理;为确保厚截面锻件的淬透性,添加较多的镍、铬、钼等合金元素。广义地说,具有上述特征的用于制作大型锻件的钢总称大锻件用钢。   修改本段分类    大锻件用钢按用处的不一样分类,首要可分为转子用钢、冷轧辊用钢和压力容器用钢。   转子用钢    转子用钢汽轮机和发电机的转子,是电站设备中的重要构件。依据作业压力的不一样,汽轮机的转子可分为高压、中压和低压三种;发电机的转子要在1500~3000r/mm的高速旋转下作业,并接受无穷的离心力、传递扭矩和弯曲应力,因而对转子用钢需求很高,不只要具有高强度和高塑耐性,并且需求高的质量均匀性。对高中压汽轮机转子除上述需求外,还要在高温 (400~565℃)、高压(90Pa)的蒸汽介质下长时刻作业。因而转子用钢除需求常温力学功能外,还需求有杰出的高温功能。当前,大型发电机转子用钢的化学成分.基本上都选用镍一铬一钼一钒系列。当钢的镍含量高于3.0%时,直径超越1m的转子,其心部也具有杰出的淬透性,并可取得强耐性匹配杰出的下贝氏体安排。   冷轧辊用钢    冷轧辊用钢因为冷轧辊是在高的轧制速度、很大的轧制力等工况条件下作业,接受无穷的动载荷和静载荷,因而,轧辊外表易发生毛面和磨损等缺点,轧辊的中间孔和外表易发生疲惫裂纹,直接影响轧辊的运用寿命。为进步轧辊的运用寿命,需求冷轧辊用钢有必要具有高强度、满足的外表淬硬层、高耐磨性、抗外表脱落性和耐热冲击性。当前,冷轧辊用钢的化学成分基本上都选用高碳的铬系合金钢,如,9Cr、9Cr2、9CrSi、9CrV、9Cr2.0、9Cr2W、等,近几年又增加了Cr3、Cr5系列,Cr6钢轧辊的研制也已开端实验。   压力容器用钢    压力容器用钢跟着电力、化工和石油等各类反应器、锅炉、高压容器向高参数大型化方向开展,其构造也逐步由运用钢板的板焊构造,向运用大锻件的锻焊构造方向开展。压力容器用锻钢进一步向高纯化、高耐性方向开展(参见反应堆耐压壳体用钢)。     出产技能首要包含锻炼、铸造和热处理。   修改本段铸造技能    锻炼锻制大型锻件需运用大型钢锭。大钢锭的单重在30到几百吨范围内。钢锭越大,偏析等冶金缺点越严峻。因而,大锻件用钢的锻炼需求十分严格。为确保铸造出特大钢锭,通常都要选用两台以上的锻炼炉联合配炉浇铸,这样就不必增大单炉容量,减小因浇注时刻长对耐火资料的腐蚀和钢水温度的下降。锻炼时有必要精选质料,严格控制锻炼不易去除的有害元素如硼、铜、锡、锑、砷等。钢的初炼可选用大型碱性电弧炉、大型转炉等,初炼的钢水有必要进行炉外精炼和真空脱气,最大极限下降钢中的硫、磷和气体含量,以取得硫、磷均低于0.005%、氢低于2%、氧低于30%,氮低于40%的高纯洁钢。为削减偏析和缺点,大型钢锭的铸造要选用新的浇注技能,如旋转浇注法、空心铸锭法和定向凝结铸造法等。     铸造技能的意图首要有两个,一是将铸锭经济地锻制成所需求的形状毛坯,即成型;二是改进金属安排,经过铸造损坏铸锭的铸态安排,使安排均匀化,使晶粒细化,使气孔、疏松、缩孔等缺点焊合。通常,大型钢锭都由锻炼车间直接热送到锻压车间。为使缺点焊合,大锻件的铸造通常都在压力很大的水压机上进行,首要选用自由锻技能。     热处理因为尺度效应的影响,大锻件的热处理有自个的特色,有必要充沛思考大锻件的冶金特性、大锻件在热处理中发生的瞬时应力和剩余应力、相变潜热对加热和冷却进程的影响、回火脆性和安排细化等。大锻件的热处理首要有两种:榜首热处理和第二热处理。     榜首热处理也称锻后热处理,首要意图是防止发生白点、进步化学成分的均匀性、细化安排、消除混晶表象等,为超声波探伤和终究功能发明内部安排条件,为下降硬度消除应力便于粗加工发明条件。若在锻炼进程中钢中的氢含量降至2%以下时,则榜首热处理将首要思考晶粒细化和消除混晶表象。    第二热处理即终究功能热处理,其首要意图是使粗加工后的大锻件取得所需求的最佳安排,以确保大锻件的杰出归纳功能。第二热处理通常选用的技能首要有调质、正火加回火、正火加时效等。对需求高硬度的锻件,如大型冷轧辊,其终究热处理应选用淬火加低温回火,以满足运用需求。   修改本段大锻件热处理注意事项    一、大锻件加热时一定要缓慢,分段加热是有必要的,奥化保温要充沛,通常用台车炉干为主。    二、低碳低合金钢直接淬盐水,中碳合金构造钢以水油双液淬对比保险,在水逗留的时刻以有用厚度核算,通常技能资料书里都有。     三、新的水剂冷却介质合适形状简略、资料和商品单一的锻件,个人的定见是有条件的可以上,条件不具备的仍是不上为妙。     四、必须了件大锻件的初始状况,检测其显微安排是必需的,特别魏氏安排严峻的有必要用正确的技能消除。
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