徐伟 马栓柱

摘 要：本文就径轴向轧制生产厚壁扁盘类不锈钢环形件开展了技术探讨，通过对轧制材料冶金特点以及对变形机理的计算机模拟分析，在试制过程中合理控制了环坯的尺寸和壁厚均匀性，交付合格锻件。为后续类似难变形合金钢的轧制提供了可鉴经验。

关键词：环件；轧制；模拟；试制

中图分类号：TG306 文献标志码：A

0 引言

环件轧制是一种生产各种无缝环形件的先进制造技术和主要加工方法，它是通过局部连续轧制的方法，将小直径大截面的环形毛坯逐渐辗扩成大直径小截面的环形件。在以往径轴向轧制生产1Cr17Ni2不锈钢环件时，多次出现成品超差问题。不合格特征主要表现为内径尺寸超上差，外径尺寸超下差，而且端面出现较大的沟槽，其中个别产品出现严重的蝶形翘曲。

1 原因分析与措施

1.1 材料锻造特性和锻件特点

锻件材料为1Cr17Ni2钢，属于马氏体-铁素体型不锈钢。根据零件图和机加工艺要求，设计的锻件图外径名义尺寸Φ885mm，内径Φ588mm，高度50mm。单面加工余量分别为7mm3、8mm3和13mm3。环件壁厚尺寸148.5mm，远大于高度尺寸，属于厚壁扁盘类轧环件。锻件设计时已尽量减少内外径余量，高度余量较大是受锻压设备要求限制。

1.2 轧制变形分析

现有锻造工艺荒坯尺寸为Φ689mm×Φ270mm×60mm，按根据滑移线理论和平板轧制模型以及塑性锻透条件公式计算，锻件的锻透条件为每转进给量△h≥1.55mm，△h/h=0.74%；该计算公式假设高度尺寸无限大，且上下轧辊直径相同，这与该锻件轧制时的实际情况差别较大。……