大型焊接试验转子锻造工艺研究
2012-07-12张建国徐国涛曹志远
张建国 徐国涛 曹志远
(天津重型装备工程研究有限公司,天津300457)
焊接试验转子锻件材质为25Cr2Ni4MoV,锻件毛坯轴身截面尺寸为∅2 900 mm,截面较大,决定在150 MN水压机上进行锻造。转子锻造主要有两大难点:一是由于截面尺寸大,锻造时首先要解决的是锻件心部压实的问题;二是焊接试验转子形状特殊,轴颈与轴身直径相差很大,如何解决最终锻件成形的问题也很关键。因此,需要采用有效的压实方法和合理的成形方式,以便最终获得内部质量和外部尺寸均合格的焊接转子锻件。
1 锻造工艺方案的确定
焊接试验转子锻件图见图1。

图1 焊接试验转子锻件简图Figure 1 The diagram of welding test rotor forging
鉴于转子轴身∅2 900 mm的超大直径,为完全压实转子心部孔隙性缺陷,并保证转子整个轴身在锻造过程中变形均匀,决定采用两次镦粗+两次FM法拔长的压实方法。由于两端轴颈与轴身直径相差太大,为解决锻件最终合理成形问题,决定在最后出成品工序采用上下漏盘镦粗的方式。锻造过程见图2。

图2 焊接试验转子锻造过程示意图Figure 2 Schematic drawing of forging process of welding test rotor
2 焊接试验转子上下漏盘镦粗模拟
焊接试验转子的锻造工艺采用两次镦粗+两次FM法拔长的压实方法和上下漏盘局部镦粗的成形方法。有关镦粗+FM法拔长压实的研究和实际应用已有很多资料及文献报导,本文主要对锻件最终成形工序进行数值模拟分析。
2.1 模型的建立
模拟上下漏盘镦粗工艺建立的几何模型如图3所示。

图3 上下漏盘镦粗工艺几何模型Figure 3 Geometrical model of up-and-down drain plate upsetting process
根据编制的锻造工……
