大型超级双相不锈钢导叶体的加工工艺制造技术

本发明专利技术涉及一种大型超级双相不锈钢导叶体的加工工艺，包括铸造、热处理前变形防护、固溶化处理、铸件清理粗打磨、成分复检、机械性能检验、PT着色探伤、清理缺陷补焊粗打磨、粗加工、修整、消应力热处理、半精加工、精打磨、精加工等步骤，本发明专利技术加工硬化效应小，尺寸变形小，导叶体加工尺寸精度好，表面光洁度高。完工尺寸检查控制在40℃以下；并且加工效率高，质量好，能保证导叶体的尺寸精度和形位尺寸公差变形小，满足图纸尺寸要求和技术要求。

Processing technology of large super duplex stainless steel guide vane body

The invention relates to a processing technology for a large-scale super-duplex stainless steel guide vane body, including casting, deformation protection before heat treatment, solid solution treatment, casting cleaning and rough grinding, component re-inspection, mechanical property inspection, PT coloring inspection, defect cleaning, repair welding and rough grinding, rough machining, dressing, stress relief heat treatment, semi-finishing, etc. The invention has the advantages of small hardening effect, small size deformation, good dimensional precision of guide blade and high surface finish. The finished dimension inspection is controlled below 40 C, and the processing efficiency is high and the quality is good, which can ensure the dimension precision and the tolerance of the shape and position of the guide blade is small and can meet the requirements of the drawing dimension and the technical requirements.

【技术实现步骤摘要】
大型超级双相不锈钢导叶体的加工工艺
本专利技术涉及一种导叶体加工工艺，尤其涉及一种大型超级双相不锈钢导叶体的加工工艺，特别适用于生产核电用大型超级双相不锈钢导叶体，属于材料加工工程

技术介绍
大型超级双相不锈钢导叶体主要应用于核电站金属蜗壳式海水循环泵上。超级双相不锈钢导叶体在国内外各核电站海水循环泵、海水升压泵及海水淡化、输送中有广泛的应用。现有技术中，受材料和加工步骤的共同影响，尤其是导叶体直径超过3000mm的大型超级双相钢导叶体，加工过程很难控制，浇铸后铸件变形大，加工余量不均，在加工过程中由于加工余量不均，导致切削力大小不同，产生在加工件上的内应力不均，加工尺寸变形大，容易超出给定的公差，产生废品。
技术实现思路
本专利技术针对上述现有技术中存在的问题，提供了一种大型超级双相不锈钢导叶体的加工工艺，解决了现有技术中加工过程很难控制，加工尺寸变形大的问题，并且，本专利技术降低了成本，提高了生产效率。本专利技术的技术方案包括下述步骤：a.导叶体铸造，按ASMESA-995CE3MN标准配比钢水，并浇铸工件，同炉钢水试块；切割帽口清理打磨；b.热处理前变形防护，将上述铸造所得的工件放在平托架上，工件进、出炉时吊装平托架，防止工件吊装热变形；c.固溶化处理，将上述防护后的工件加热到1120℃±10℃保温5-6H，随后炉冷至1045℃，保温0.5H，然后迅速出炉，在水中淬火冷却，复检试块同炉热处理；d.粗打磨I，将上述固溶化处理后的工件清理粗打磨，目视检查缺陷；e.检验，将上述粗打磨后的工件进行成分复检、机械性能检验；f.探伤I，将上述检验合格后的工件叶片与盖板面相交圆根处进行着色探伤(PT)；g.粗打磨II：对上述探伤合格后的导叶体过流面进行粗打磨；h.粗加工，将上述粗打磨II后的导叶体最大外圆、口环、轴孔及前后端面加工；i.修整，经粗加工后，有了明确的定位基准，进行叶片入口边的修整，用成型样板检查入口出口边轮廓线；j.消应力热处理，粗加工和修整后的导叶体经过300±10℃回火加热，保温30-36小时，进行低温消应力；k.半精加工，半精加工选用数控刀具进行加工，按导叶体几何体形状编制数控加工程序，检查外圆面各部变形量及加工余量，然后用刀尖触点检查轴孔和口环里孔、外圆、端面加工余量，确认加工面有足够的加工余量后，按图形尺寸编制加工程序进行加工；l.探伤II，将上述半精加工后的工件进行液体渗透(PT)探伤；m.精打磨，用打磨机、角磨机、抛光机精打磨使过流面粗糙度达到Ramax3.2μm；n.精加工，钻导叶体端面销孔、螺纹孔；o.清理检查和入库，工件车削完毕，修整出口边飞边毛刺，用洗油清洁工件；成品。所述的步骤a中，试块尺寸按ASTMA370标准执行；用zx5-1250气刨机切割冒口。所述的步骤c中，工件加热到1120℃±10℃保温5-6H，随后炉冷至1045℃，保温0.5H，然后迅速出炉入水冷却。所述的步骤e中，机械性能检验中的力学性能试验方法按ASTMA370标准执行。所述的步骤f中，按NB/T47013.5-2015《承压设备无损检测》进行表面液体渗透检查。所述的步骤g中，将探伤检查的缺陷，进行缺陷清理，PT探伤检查，合格后按焊接工艺规程进行补焊，焊后进行粗打磨，对缺陷处重新进行探伤检查，对重大缺陷补焊后进行固溶化处理。所述的步骤h中，粗加工前对工件基准面进行找正，对导叶体进行基准确定，径向工艺基准与设计基准重合为中心线，轴向基准为前后口环与轴孔同心位置为加工基准；然后用车刀刀尖在加工处圆周面与水平面，划印0.1×0.1作为打磨线和长度基准，选YG8硬质合金、45°主偏角车刀进行车削，按最大外圆预留5mm加工。所述的步骤j中，保温33小时。所述的步骤k中，导叶体最大外圆车成品，轴孔和上下端面及圆周面口环外圆单面预留2mm。所述的步骤n中，用机夹车刀进行车削，选TNMG160408-MF-GC2025和CCMT120404-MF-GC2015涂层硬质合金数控刀具，工件转速5/min，刀具切削深度0.2mm，刀具进给0.3mm/prn。本专利技术的优点效果如下：1、用zx5-1250气刨机，可快速切割冒口，保证铸件尺寸。2、将工件放在平托架上，工件进、出炉时吊装平托架，可防止工件吊装热变形。3、本专利技术的粗加工可确保导叶体叶片位置尺寸精度达到规定的要求，使叶片相对位置均匀，误差小，保证在图纸公差范围内。4、粗加工和修整后的导叶体铸件内部产生大量的应力。经过消应力热处理后，进行低温消应力，稳定尺寸，确保加工后的尺寸精度。综述，本专利技术加工硬化效应小，尺寸变形小，导叶体加工尺寸精度好，表面光洁度高。完工尺寸检查控制在40℃以下；并且加工效率高，质量好，能保证导叶体的尺寸精度和形位尺寸公差变形小，满足图纸尺寸要求和技术要求。具体实施方式本专利技术通过具体实施例，对本专利技术技术方案进行详细说明如下。实施例1a.导叶体铸造，按ASMESA-995CE3MN标准配比钢水，并浇铸工件，同炉钢水试块；试块尺寸按ASTMA370标准执行；切割帽口清理打磨；用zx5-1250气刨机，可快速切割冒口，保证铸件尺寸；b.热处理前变形防护，将上述铸造所得的工件放在平托架上，工件进、出炉时吊装平托架，防止工件吊装热变形；c.固溶化处理，将上述防护后的工件加热到1120℃±10℃保温5-6H，随后炉冷至1045℃，保温0.5H，然后迅速出炉，在水中淬火冷却，复检试块同炉热处理；d.粗打磨I，将上述固溶化处理后的工件清理粗打磨，目视检查缺陷；e.检验，将上述粗打磨后的工件进行成分复检、机械性能检验；力学性能试验方法按ASTMa370标准执行；f.探伤I，将上述检验合格后的工件叶片与盖板面相交圆根处进行PT着色探伤，按NB/T47013.5-2015《承压设备无损检测》进行液体渗透检查；g.粗打磨II：对上述探伤合格后的导叶体过流面进行粗打磨；将上述探伤检查的缺陷，进行缺陷清理，PT探伤检查，合格后按焊接工艺规程进行补焊，焊后进行粗打磨。对缺陷处重新进行探伤检查，对重大缺陷补焊后进行固溶化处理；h.粗加工，将上述粗打磨II后的导叶体最大外圆、口环、轴孔及前后端面的加工；加工前对工件基准面进行找正，对导叶体进行基准确定，径向工艺基准与设计基准重合为中心线，轴向基准为前后口环与轴孔同心位置，作为加工基准。然后用车刀刀尖(车刀头部)在加工处圆周面与水平面划印0.1×0.1作为打磨线和长度基准。确保导叶体出入口位置尺寸精度达到规定的要求，使宽度均匀，误差小，保证在图纸公差范围内，选YG8硬质合金、45°主偏角车刀进行车削。按最大外圆预留5mm加工；i.修整，经粗加工后，有了明确的点、线、面定位基准，进行叶片入口出口边的修整，用成型样板检查入口边轮廓线；j.消应力热处理，粗加工和修整后的导叶体经过300±10℃回火加热，保温33小时，进行低温消应力；k.半精加工，半精加工选用数控刀具进行加工，按导叶体几何体形状编制数控加工程序，检查外圆面各部变形量及加工余量，然后用刀尖触点检查和口环里孔、外圆、端面加工余量，确认加工面有足够的加工余量后，按图形尺寸编制加工程序进行加工；导叶体最大外圆车成品，轴孔和口环外圆单面预留2mm。l.探伤II，将上述半精加工后的工件本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.大型超级双相不锈钢导叶体的加工工艺，其特征在于包括下述步骤：a.导叶体铸造，按ASME SA‑995 CE3MN标准配比钢水，并浇铸工件，同炉钢水试块；切割帽口清理打磨；b.热处理前变形防护，将上述铸造所得的工件放在平托架上，工件进、出炉时吊装平托架，防止工件吊装热变形；c.固溶化处理，将上述防护后的工件加热到1120℃±10℃保温5‑6H，随后炉冷至1045℃，保温0.5H，然后迅速出炉，在水中淬火冷却，复检试块同炉热处理；d．粗打磨I，将上述固溶化处理后的工件清理粗打磨，目视检查缺陷；e.检验，将上述粗打磨后的工件进行成分复检、机械性能检验；f.探伤I，将上述检验合格后的工件叶片与盖板面相交圆根处进行PT着色探伤；g.粗打磨II：对上述探伤合格后的导叶体过流面进行粗打磨；h.粗加工，将上述粗打磨II后的导叶体最大外圆、口环、轴孔及前后端面加工；i.修整，经粗加工后，有了明确的定位基准，进行叶片入口边的修整，用成型样板检查入口边轮廓线；j.消应力热处理，粗加工和修整后的导叶体经过300±10℃回火加热，保温30‑36小时，进行低温消应力；k.半精加工，半精加工选用数控刀具进行加工，按导叶体几何体形状编制数控加工程序，检查外圆面各部变形量及加工余量，然后用刀尖触点检查和口环里孔、外圆、端面加工余量，确认加工面有足够的加工余量后，按图形尺寸编制加工程序进行加工；l.探伤II，将上述半精加工后的工件进行液体渗透PT探伤；m.精打磨，用打磨机、角磨机、抛光机精打磨使过流面粗糙度达到Ramax3.2μm；n.精加工，钻导叶体轮毂端面销子孔、螺纹孔；o.清理检查和入库，工件车削完毕，修整出口边飞边毛刺，用洗油清洁工件；成品。...

【技术特征摘要】
1.大型超级双相不锈钢导叶体的加工工艺，其特征在于包括下述步骤：a.导叶体铸造，按ASMESA-995CE3MN标准配比钢水，并浇铸工件，同炉钢水试块；切割帽口清理打磨；b.热处理前变形防护，将上述铸造所得的工件放在平托架上，工件进、出炉时吊装平托架，防止工件吊装热变形；c.固溶化处理，将上述防护后的工件加热到1120℃±10℃保温5-6H，随后炉冷至1045℃，保温0.5H，然后迅速出炉，在水中淬火冷却，复检试块同炉热处理；d．粗打磨I，将上述固溶化处理后的工件清理粗打磨，目视检查缺陷；e.检验，将上述粗打磨后的工件进行成分复检、机械性能检验；f.探伤I，将上述检验合格后的工件叶片与盖板面相交圆根处进行PT着色探伤；g.粗打磨II：对上述探伤合格后的导叶体过流面进行粗打磨；h.粗加工，将上述粗打磨II后的导叶体最大外圆、口环、轴孔及前后端面加工；i.修整，经粗加工后，有了明确的定位基准，进行叶片入口边的修整，用成型样板检查入口边轮廓线；j.消应力热处理，粗加工和修整后的导叶体经过300±10℃回火加热，保温30-36小时，进行低温消应力；k.半精加工，半精加工选用数控刀具进行加工，按导叶体几何体形状编制数控加工程序，检查外圆面各部变形量及加工余量，然后用刀尖触点检查和口环里孔、外圆、端面加工余量，确认加工面有足够的加工余量后，按图形尺寸编制加工程序进行加工；l.探伤II，将上述半精加工后的工件进行液体渗透PT探伤；m.精打磨，用打磨机、角磨机、抛光机精打磨使过流面粗糙度达到Ramax3.2μm；n.精加工，钻导叶体轮毂端面销子孔、螺纹孔；o.清理检查和入库，工件车削完毕，修整出口边飞边毛刺，用洗油清洁工件；成品。2.根据权利要求1所述的大型超级双相不锈钢导叶体的加工工艺，其特征在于所述的步骤a中，试块尺寸按ASTMA370标准执行；用zx5-1250气刨机切割冒口。3.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：李佳兴，胡佳平，胡显俊，邹本顺，王璨，谭鹏龙，宋丽霞，
申请(专利权)人：沈阳三科泵阀工业有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁,21