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浅谈影响大锻件质量的因素

  • 2015-7-10 13:34:49
  • 来源:锻造与冲压

我国现有生产大锻件的大型自由锻造压力机主要有水压力机与油压力机两种,其额定压力吨位主要有12.5MN、16MN、20MN、25MN、31.5MN、45MN、60MN、80MN、100MN、125MN、145MN、150MN、165MN、185MN等不同规格等级。近年来我国大锻件最高产量达380万吨,占世界大型锻件生产总量的50%以上。一些新建的生产线由于压力机生产工序没有完全配套(上道工序无法生产作为锻件原料的钢锭,下道工序没有热处理能力),致使这些压力机的产能发挥不足。如果这些潜在产能释放出来,全国大锻件的生产能力可以达到700万吨,相当于现在全世界大锻件全年的总产量。

虽然我国大锻件的总产量已经很高,但是我们的大锻件在新产品研发和质量等级上还落后于发达国家。例如12%Cr马氏体型转子、核电低压转子、大型护环、大型化工设备等都还处于研制阶段,即使有一些锻件已经生产出样品或产品,但质量稳定性不能让用户信服,市场竞争力较弱。因此,要成为世界级大锻件生产基地的任务,应该加强在新产品开发能力和提高大锻件质量稳定性方面的工作。同时,为减少市场的无序竞争与白热化的价格战,各公司应根据自己的设备、资源等特点,研发适合市场的专业化产品。

钢锭质量报告

20世纪90年代,以清华大学刘庄教授为首的研究小组,通过计算机模拟,解决了钢锭的顺序凝固问题,预测了凝固后的冒口缩孔位置,避免了二次缩孔,双锥度冒口改为单锥度冒口。同时,钢锭冒口重量比例由28%降低到16%~22%,提高了钢锭利用率。为钢锭模的设计由高径比H/D=1.7降低到H/D=0.95~1.2提供了理论基础,产生了巨大的社会效益。

钢锭内部化学成分偏析、钢锭内部的空洞型缺陷问题一直困扰着我国大型锻件的生产,世界各国开始解剖大型钢锭,寻找钢锭生产的最佳方案,减少钢锭内部化学成分的偏析,提高钢锭利用率。锻造生产之前,钢锭的质量报告应该包含以下信息。⑴钢锭的冒口缩孔位置;⑵钢锭的水口沉积堆位置、形状、尺寸,以便于在锻造过程中去除这些缺陷;⑶化学成分偏析情况,以便于锻造时采用合理的加热工艺;⑷钢锭有、无空洞型缺陷,如果存在标示出其位置、大小、方向,以便于锻造给出合理的压实操作工艺规范。

这些信息的确定对实际生产能产生重大意义。如果锻件出现了质量问题,分析产生的原因就能判断出是钢锭存在问题还是锻造工艺存在问题,这样方便问题的整改,同时也可以避免一些质量问题的产生。

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