郭小利，苏志东，郭小强，周 佼，杜 鹏

（共享铸钢有限公司，宁夏 银川 750021）

压缩机是对气体进行压缩，产生气体压缩能的设备。对气体进行压缩的目的是输送气体或者为化学反应创造必要的条件。大多数压缩机输送介质为石油混合气体、天然气、氮气、氢气、氧气、氯气、甲烷、乙烯、丙烯、氨气、二氧化氮等。石化生产装置大多数在高温、高压、易燃、易爆、腐蚀、有毒、长周期条件下连续生产。因此石化生产用压缩机组配套的机壳选择为耐腐蚀的奥氏体不锈钢材质。

奥氏体不锈钢ZG08Cr18Ni9 材质[1]，具有高耐腐蚀性能、高韧性、低温性能好等特点。广泛应用于乙烯化工行业领域，其工作温度-150 ℃～100 ℃，要求其具有很高的耐腐蚀、抗低温、高压、有毒、长周期条件下连续生产要求。由于国内铸造水平有限，生产厂家对压缩机机壳一直大量采用钣金焊接和少量国外采购形式来满足生产需求[2]。由于受到钣金焊接成本高、使用寿命短以及国外采购成本高、周期长等因素的影响，目前大型化工压缩机及配套的不锈钢机壳急需实现国产化生产。

1 研发难点评估

如图1 所示为压缩机用奥氏体不锈钢机壳铸件，是大型离心式压缩机核心零部件，其材料牌号ZG08Cr18Ni9，缸壁及管壁壁厚50 mm，其中轮廓尺寸2 328 mm×22 90 mm×1 345 mm，产品重量7 251 kg.

图1 铸件结构示意图

1.1 材质的化学成分和力学性能

ZG08Cr18Ni9 材质的化学成分及力学性能要求如表1 和表2 所示，材质生产的难点为材质的低温冲击性能的控制。

表1 化学成分（质量分数，%）

表2 力学性能要求

1.2 铸件的生产技术难点分析

1）压缩机壳体铸件，因其从钣金焊接改为铸造成型[3]，故其管状结构数量多，壁厚较薄且为匀壁铸件，其结构无铸造补缩梯度，铸造生产易出现缩松、冷隔、夹渣、浇不足等铸造缺陷；……