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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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锻件锻造的基本工艺：

冷却：锻后冷却是锻造生产中很重要的一道工序，即使前 道加热、锻造工序都是正常的，若不严格执行冷却规范，造成冷却 不当也会产生废品。

中间检验：为把住质量关，冷却后的检验不可少，此工序主要是进行外观和尺寸的检验。

锻后热处理：为保证锻件内部质量及为下道工序做好组织 准备，锻件一般要经过一热处理后交货。对于炉冷锻件，常将炉 冷和锻后热处理合并进行。

清理：自由锻件的清理主要是清楚锻件局部的表面缺陷， 如裂纹、折叠、重皮等。清理的主要方法有风铲、砂轮和火焰清理 等。对于表面要求光洁的胎模锻件和模锻件，还要清除表面氧化铁皮，其清理方法有滚筒清理、喷砂（丸）清理、酸洗和用钢刷等。

检验：此工序主要是检验锻件是否符合锻件图纸要 求及其所规定的技术要求。包括锻件表面、外形和尺寸的检验及复 验。对于有特殊要求的重要锻件，还要进行硬度、力学性能、金相 组织（高倍、低倍、晶粒度）和探伤（超声波、磁粉）等检验。

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锻造工艺不当会使锻件产生缺陷吗？

锻件的缺陷包括表面缺陷和内部缺陷。有的锻件缺陷会影响后续工序的加工质量，有的则严重影响锻件的性能，降低所制成品件的使用寿命，甚至危及安全。因此，为提高锻件质量，避免锻件缺陷的产生，应采取相应的工艺对策，同时还应加强生产全过程的质量控制。

锻造工艺过程对锻件质量的影响锻造工艺过程一般由以下工序组成，即下料、加热、成形、锻后冷却、酸洗及锻后热处理。锻造过程中如果工艺不当将可能产生一系列的锻件缺陷。加热工艺包括装炉温度、加热温度、加热速度、保温时间、炉气成分等。如果加热不当，例如加热温度过高和加热时间过长，将会引起脱碳、过热、过烧等缺陷。对于断面尺寸大及导热性差、塑性低的坯料，若加热速度太快，保温时间太短，往往使温度分布不均匀，引起热应力，并使坯料发生开裂。

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