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大型筒体锻件的成形制造技术

由于大型筒体锻件特别是厚壁的筒体锻件通过锻造过程很难得到细小的晶粒，锻造完成后心部温度仍然很高，晶粒会长大。在锻件锻造完成后进行锻后热处理，其主要作用是调整和细化晶粒，为后续性能热处理做好组织准备。

锻件可通过性能热处理获得优良组织和性能，特别是低温韧性，性能热处理一般采用水淬。性能热处理的温度、时间和奥氏体化后的冷却速率对获得良好性能至关重要。

性能热处理后，在筒节水口端周 向对称180。取下性能试料两块A、B，在冒口端与水口端试料顺时针转90°的位置周向对称180°取下性能试料两块C、D。按要求分解试样后，先经历模拟焊后热处理，再加工成相应试样进行性能检验。大模拟焊后热处理为 610～620℃×21h，小模拟焊后热处理为610～620℃×5h。在正常产品检验以外，对每块试料进行了全厚度不同部位的性能检验。

Φ9m超大筒节锻件的不同部位性能结果均满足技术条件要求,且各项性能相对较为均匀，说明现有制造工艺是可行的。

现在筒体锻件的强度余量较大，冲击功余量相对较小，后续研究考虑优化成分和工艺，使强度和冲击功达到好的匹配。

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视频作者：定襄县亿欣源法兰加工有限公司

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不锈钢锻件需要加工硬化吗？

不锈钢锻件是需要加工硬化的，加工硬化是一种非常重要的强化手段，可用来提高不锈钢锻件材料的强度和硬度，这对于不能用热处理方法强化的不锈钢锻件尤其重要。

不锈钢锻件进行加工硬化有利于不锈钢锻件塑性变形加工的变形均匀性。因为不锈钢锻件先变形部分得到强化时，继续的变形将主要在末变形部分中发展，从而使不锈钢材料能够均匀变形，如筒形锻件的拉深等，它可保证金属零件和构件的工作安全性。

例如零件在工作中一旦出现超载等原因，零件某部位所受应力大于其屈服点产生少量塑性变形，则因加工硬化使该部位屈服点提高，就有可能制止该处进一步变形和断裂.   但是加工硬化虽然能够提高强度，但却降低塑性，这对于大变形量的变形加工无疑会带来麻烦。

如果要求变径较大，因加工硬化现象的存在就不能一次拉拔出来，需要多次拉拔，而且在两次拉拔之间必须安排消除加工硬化的退火处理，使不锈钢锻件塑性恢复才能再进行下一次拉拔变径，塑性变形不仅使不锈钢锻件机械性能显著变化，也明显改变不锈钢锻件的物理、化学性能。例如使电阻增大，导磁性、耐腐蚀性降低等。

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锻造锻件时退火的种类？

再结晶退火：再结晶退火又称为中间退火。它是指将冷塑性变形加工的锻件加热到再结晶温度以上，保持适当时间，通过再结晶使冷塑性变形过程中产生的晶体学缺陷基本消失，重新形成均匀的等轴晶粒，以消除形变强化效应和残留应力的退火工艺。

再结晶退火就是利用材料冷塑性变形后，加热时的再结晶现象，使被拉长、压扁或破碎的晶粒变为均匀的等轴晶粒，来达到消除加工硬化，恢复塑变能力，以利于进一步变形加工的目的。

均匀化退火：又称为扩散退火。以减少锻件化学成分和组织的不均匀性程度为主要目的，将其加热到高温并长时间保持，然后缓慢冷却的退火工艺。 

均匀化退火的加热温度，一般选在钢的熔点以下100~2OO℃,通常为1050~1150℃,保温时间一般为10~15h,以保证扩散充分进行，达到消除或减少化学成分或组织不均匀的目的。由于均匀化退火的加热温度高、时间长，晶粒必然粗大。为此，必须再进行一次完全退火或正火，使组织重新细化。

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