A350 LF2大型筒体锻造工艺
2011-09-25张晓芳马建平刘宏斌
张晓芳 马建平 刘宏斌
(中冶陕压重工设备有限公司,陕西711711)
1 技术要求
A350 LF2筒体锻件是我厂目前承制的内径∅1 640 mm级别筒体中长度最长、重量最大的筒体锻件。该筒体粗加工交货尺寸为∅2 260 mm/∅1 640 mm×3 490 mm,重52.59 t。材质为ASTM A350 LF2,属于低温锻钢[1],具有良好的塑性,但锻造上存在以下难点:
(1)锻件重量大,达73.4 t,是我厂80 MN油压机投产以来锻造的最重锻件,选用110 t钢锭,同时也达到我厂所生产钢锭的最大规格;
(2)锻件内孔达∅1540 mm,长度达3 830 mm,是我厂有史以来从未生产过的最大的空心锻件,其尺寸如图1所示;
(3)化学成分(熔炼分析)要求符合表1规

图1 A350 LF2锻件图Figure 1 The forging drawing for heavy shell of A350 LF2 steel
定;
(4)探伤级别要求严,应满足表2规定;
(5)力学性能(T×T/2取样、-46℃AKV)要求高,应符合表3要求。

表1 ASTM A350LF2钢的化学成分(熔炼分析)要求(质量分数,%)Table 1 The heat analysis requirement for ASTM A350LF2 steel(mass fraction, %)
注:熔炼分析中,Cu+Ni+Cr+Mo≤1.00%;Cr+Mo≤0.32%。

表2 锻件探伤要求Table 2 The nondestructive flaw detection requirement for forgings

表3 锻件力学性能要求Table 3 The mechanical property requirement for forgings
2 工艺流程
A350 LF2大型筒体锻件的试制工艺流程为:热运钢锭验收→钢锭加热→压钳口、倒棱→镦粗→拔长、下料→镦粗→冲孔→芯棒拔长→扩孔→锻后热处理→粗加工→探伤→力学性能试验。
3 锻造
3.1 变形工艺编制及改进
A350 LF2大型筒体锻件所用设备及工装均达到了目前我车间能力的极限。为满足该筒体锻件严格的力学性能和探伤要求,同时考虑到其薄壁空心,钢锭心部缺陷易于去除,故采用了110 t双真空短粗型钢锭。
在锻造工艺制定过程中,为保证A350 LF2筒体锻件整个截面锻透,以确保锻件组织均匀,其总锻造比应≥5,镦粗比要求≥2.5。在编制该筒体锻造工艺时,制定总锻比为7.4,镦粗比为3.8,其锻造工序如表4所示。

表4 A350 LF2筒体锻件的锻造工序……
