一种火电转子的锻造方法技术

本发明专利技术涉及锻造工艺领域，公开了一种火电转子的锻造方法。所述方法包括如下步骤：使用上下平砧对钢锭冒口进行压把处理，获得带钳把的钢锭，以便通过夹持所述钳把固定所述钢锭；将钢锭进行第一次镦粗，并将镦粗后的钢锭进行第一次宽砧强压；采用中心压实锻造法将钢锭进行中心压实，以压实钢锭心部；将钢锭进行第二次镦粗，并将镦粗后的钢锭进行第二次宽砧强压，以使钢锭锻透；采用宽砧强压锻造法将所述钢锭进行拔长；使用上平砧、下V型砧将所述钢锭进行压痕分料处理，并进行成形处理获得火电转子。本发明专利技术提供的火电转子的锻造方法，减少了一次拔长和中心压实工序，保证锻件内部质量的前提下，减少了锻造过程中加热的次数，降低了能源的消耗。

【技术实现步骤摘要】
一种火电转子的锻造方法
本专利技术涉及锻造工艺领域，具体是一种火电转子的锻造方法。
技术介绍
近年来，火电设备已经进入更高层次的发展阶段，其中火电设备中的大型锻件是综合材料、冶炼、锻造、热处理等技术为一体的高技术产品。其中，火电设备中的转子锻件随着火电机组的不断增大，其尺寸重量随之增大，现在的火电转子多由钢锭锻造而成，钢锭越大，锻造过程中的偏析越严重，内部缺陷也越多，为了克服这一问题，现有技术大多采用多次镦粗+多次拔长+多次中心压实的方法来进行火电转子的锻造，但是工序比较繁琐冗长，主要是通过增加锻造量来提高火电转子锻件的质量。可见，在火电转子传统的锻造过程中，采用反复多次镦粗、拔长和压实的方式，容易造成加热次数多，加热燃料消耗高、浪费大，以及锻造设备需要长时间运行，不仅浪费电源，还容易使得锻造设备过载。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供一种火电转子的锻造方法，能够有效解决现有技术中锻造火电转子工序复杂、能源消耗大以及工时过长的问题。本专利技术是这样实现的，一种火电转子的锻造方法，包括如下步骤：使用上下平砧对钢锭冒口进行压把处理，获得带钳把的所述钢锭，以便通过夹持所述钳把固定所述钢锭；使用上下平砧将所述钢锭进行第一次镦粗，并将镦粗后的所述钢锭进行第一次宽砧强压，以将所述钢锭初步锻造成形；采用中心压实锻造法将所述钢锭进行中心压实，以压实所述钢锭心部；使用上下平砧将所述钢锭进行第二次镦粗，并将镦粗后的所述钢锭进行第二次宽砧强压，以使所述钢锭锻透；采用宽砧强压锻造法将所述钢锭进行拔长；使用上平砧、下V型砧将所述钢锭进行压痕分料处理，并进行成形处理获得火电转子。进一步的，所述采用中心压实锻造法将所述钢锭进行中心压实，以压实所述钢锭心部，具体为：使用较窄的专用中心压实上砧和下宽砧对所述钢锭表面进行锻压，以使所述钢锭内部受到三向压应力的作用压实；将所述钢锭翻转90度、180度和270度，分别再次使用较窄的专用中心压实上砧和下宽砧对所述钢锭的表面进行锻压，以使所述钢锭内部受到三向压应力的作用压实。进一步的，所述使用上下平砧对钢锭冒口进行压把处理，具体为：使用上下平砧将所述钢锭的冒口锻压成直径与镦粗漏盘的内孔相匹配的钳把。进一步的，所述使用上下平砧对钢锭冒口进行压把处理，获得带钳把的所述钢锭之后，还包括：若所述钳把长度大于所述镦粗漏盘夹持内孔的深度，则将所述钳把进行割把处理，切除部分钳把。本专利技术提供的火电转子的锻造方法，减少了以次拔长和中心压实工序，保证锻件内部质量的前提下，只需要两次镦粗和一次中心压实，大幅提高了锻造生产效率，减少了锻造过程中加热的次数和总保温时间，降低了能源的消耗，同时缩短设备的使用时间，有效延长设备寿命。附图说明图1是本专利技术实施例中火电转子的锻造方法的流程图；图2是本专利技术实施例中火电转子的锻造方法中将钢锭进行中心压实的流程图；图3是本专利技术实施例中火电转子锻造过程钢锭的结构变化示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术，以下结合具体实施例对本专利技术的具体实现进行详细的描述。如图1所示，是本专利技术实施例中火电转子的锻造方法的流程图，在本专利技术实施例中，一种火电转子的锻造方法，包括如下步骤：步骤S101，使用上下平砧对钢锭冒口进行压把处理，获得带钳把的钢锭，以便通过夹持钳把固定钢锭。在本专利技术实施例中，钢锭的可以使用常见的圆锥台形的钢锭，还可以是方形、圆柱形，本专利技术不做进一步限制。步骤S102，使用上下平砧将钢锭进行第一次镦粗，并将镦粗后的钢锭进行第一次宽砧强压，以将钢锭初步锻造成形；在本专利技术实施例中，将钢锭进行第一次镦粗和宽砧强压后，钢锭的形状变为带钳把的四方体状钢锭，具体可以是长方体或者四方体。步骤S103，采用中心压实锻造法将钢锭进行中心压实，以压实钢锭心部；在本专利技术实施例中，中心压实锻造法是将钢锭(坯)加热到始锻温度后不直接加压锻造，而是用鼓风或喷水雾的方法使其表面快速强制冷却，使钢锭(坯)内外产生250℃～350℃的温差，利用内外层间变形阻力的显著差别，用较窄的砧子施以强力压制，从而达到压实心部孔穴、疏松等缺陷的目的。步骤S104，使用上下平砧将钢锭进行第二次镦粗，并将镦粗后的钢锭进行第二次宽砧强压，以使钢锭锻透；在本专利技术实施例中，将钢锭进行第二次镦粗并宽砧强压能够将经过中心压实的钢锭进一步锻造，保证锻件的质量。步骤S105，采用宽砧强压锻造法将钢锭进行拔长；步骤S106，使用上平砧、下V型砧将钢锭进行压痕分料处理，并进行成形处理获得火电转子。如图2所示，在本专利技术一个实施例中，步骤S103即采用中心压实锻造法将钢锭进行中心压实，以压实钢锭心部，具体为：步骤S201，使用较窄的专用中心压实上砧和下宽砧对钢锭表面进行锻压，以使钢锭内部受到三向压应力的作用压实；步骤S202，将钢锭翻转90度、180度和270度，分别再次使用较窄的专用中心压实上砧和下宽砧对钢锭的表面进行锻压，以使钢锭内部受到三向压应力的作用压实。在本专利技术实施例中，三向压应力是指挤压应力状态，是指挤压时塑性变形区内变形体单位截面上的应力状态，基本为三向压应力状态，即轴向压应力、周向压应力和径向压应力。使用专用中心压实法进行压实时能够使得钢锭受到三向压应力，三向压应力状态有利于消除由于塑性变形所引起的各种破坏，能促使被破坏的晶内和晶间的联系得到恢复，使得金属变得致密，而且还能使各种显微裂纹，甚至宏观破坏得到修复。在本专利技术实施例中，使用上下平砧对钢锭冒口进行压把处理，具体为是使用上下平砧将钢锭的冒口锻压成直径与镦粗漏盘的夹持内孔相匹配的钳把。在本专利技术实施例中，使用上下平砧对钢锭冒口进行压把处理，获得带钳把的钢锭之后，若钳把长度大于镦粗漏盘夹持内孔的深度，则将钳把进行割把处理，切除部分钳把。如图3所示，为本专利技术实施例中火电转子锻造过程钢锭的结构变化示意图，其中a、b、d、c、e、f分别与步骤S101～S106对应。锻造后的转子经过探伤后，锻件内部未发现疏松以及其他缺陷。另外，在本专利技术的一个实施例中，通过使用本专利技术的锻造方法制造1000MW的火电汽轮机组低压转子时，与传统的“两次镦粗+两次宽砧强压+两次中心压实”的锻造工艺相比，使用的材料重量以及时间对比如表一所示：表一：序号工艺参数传统锻造本专利技术锻造减少百分比1锻造用钢锭重量233吨227吨2.6％2锻造加热保温时间112.5小时93小时17.3％3锻造设备使用时间10小时8.5小时15％可见，本专利技术提供的火电转子的锻造方法，减少了一次拔长和中心压实工序，保证锻件内部质量的前提下，只需要两次镦粗和一次中心压实，大幅提高了锻造生产效率，减少了锻造过程中加热的次数和总保温时间，降低了能源的消耗，减少了钢锭材料的使用量，同时缩短设备的使用时间，有效延长设备寿命。对于本领域技术人员而言，显然本专利技术不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本专利技术的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本专利技术。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本专利技术的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种火电转子的锻造方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：使用上下平砧对钢锭冒口进行压把处理，获得带钳把的所述钢锭，以便通过夹持所述钳把固定所述钢锭；使用上下平砧将所述钢锭进行第一次镦粗，并将镦粗后的所述钢锭进行第一次宽砧强压，以将所述钢锭初步锻造成形；采用中心压实锻造法将所述钢锭进行中心压实，以压实所述钢锭心部；使用上下平砧将所述钢锭进行第二次镦粗，并将镦粗后的所述钢锭进行第二次宽砧强压，以使所述钢锭锻透；采用宽砧强压锻造法将所述钢锭进行拔长；使用上平砧、下V型砧将所述钢锭进行压痕分料处理，并进行成形处理获得火电转子。

【技术特征摘要】
1.一种火电转子的锻造方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：使用上下平砧对钢锭冒口进行压把处理，获得带钳把的所述钢锭，以便通过夹持所述钳把固定所述钢锭；使用上下平砧将所述钢锭进行第一次镦粗，并将镦粗后的所述钢锭进行第一次宽砧强压，以将所述钢锭初步锻造成形；采用中心压实锻造法将所述钢锭进行中心压实，以压实所述钢锭心部；使用上下平砧将所述钢锭进行第二次镦粗，并将镦粗后的所述钢锭进行第二次宽砧强压，以使所述钢锭锻透；采用宽砧强压锻造法将所述钢锭进行拔长；使用上平砧、下V型砧将所述钢锭进行压痕分料处理，并进行成形处理获得火电转子。2.如权利要求1所述的锻造方法，其特征在于，所述采用中心压实锻造法将所述钢锭进行中心压实，以压实所述钢...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐文正，朱洪洋，董凯，
申请(专利权)人：上海电气上重铸锻有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31