超厚管板锻件成型方法技术

本发明专利技术提供了超厚管板锻件成型方法，其采用相对较小设备，满足大型化生产的需求，降低了设备成本、且确保了超厚管板锻件的品质。其包括如下步骤：a下料：采用FM法拔长下料，并进行初步压实；b压实锻透；c锻后热处理：采用二次正火+回火方式，使组织更加均匀，为最终性能热做好准备；d性能热处理：增大均热保温系数，使得超厚管板内外温度更加均匀；e冷却：控制冷却过程，使淬火液温度达到冷却要求，产品以悬挂状态置于池中搅拌最强烈的位置；冷却时间应保证产品出水10分钟后，工件表面温度≤35℃。工件表面温度≤35℃。工件表面温度≤35℃。

【技术实现步骤摘要】
超厚管板锻件成型方法


[0001]本专利技术涉及超厚管板锻件加工的
，具体为超厚管板锻件成型方法。

技术介绍

[0002]石化生产装置正朝大型化发展，单套装置的加工处理能力不断扩大，自动化程度高，只要有某一部位、某一环节发生故障或操作失误，就会牵一发而动全身。装置的大型化将带来系统内危险物料贮存量的上升，增加风险。同时，石化生产过程的连续性强，在一些大型一体化装置区，装置之间相互关联，物料互供关系密切，一个装置的产品往往是另一装置的原材料，局部的问题往往会影响到全局。石化装置由于技术复杂、设备制造、安装成本高，装置资本密集，发生事故时损失巨大。因此，石化生产装置制造业的发展，给锻造行业带来了市场契机，同时对锻压行业的锻件质量提出更高的技术要求。
[0003]为满足石化装置规模效益的需要,石化设备日益向大型化发展,相应地对压力容器的用材、设计、制造、检验、运输和安装都提出了新的要求,也可以说是对压力容器行业提出了新的挑战和机遇。
[0004]由于炼油装置的大型化，所需锻件的截面尺寸也越来越大，使用相对较小的设备，原有的生产工艺技术很难满足大型化发展的需求。

技术实现思路

[0005]针对上述问题，本专利技术提供了超厚管板锻件成型方法，其采用相对较小设备，满足大型化生产的需求，降低了设备成本、且确保了超厚管板锻件的品质。
[0006]超厚管板锻件成型方法，其特征在于，其包括如下步骤：
[0007]a下料：采用FM法拔长下料，并进行初步压实；
[0008]b压实锻透：根据成型锻件的体积计算出下料的长度H、直径D，其中H/D≈2.25，根据下料直径D选择砧宽W0，对坯料进行拔长锻造时，每趟拔长的压下量在15％
‑
20％之间，根据该压下量以及依照尽可能少的拔长趟数和成型火次确定所需最小拔长直径D0，然后对坯料进行拔长、翻转达到下料尺寸后下料，将所下的料墩粗到所需的尺寸，最后进行滚圆、修整，完成再次压实锻透；
[0009]c锻后热处理：采用二次正火+回火方式，使组织更加均匀，为最终性能热做好准备；
[0010]d性能热处理：增大均热保温系数，使得超厚管板内外温度更加均匀；
[0011]e冷却：控制冷却过程，使淬火液温度达到冷却要求，产品以悬挂状态置于池中搅拌最强烈的位置；冷却时间应保证产品出水10分钟后，工件表面温度≤35℃。
[0012]其进一步特征在于：
[0013]采用FM法拔长下料时，其采用上下砧宽比≈1.5的上砧、下砧，通过每道15％的压下率进行初步压实；
[0014]锻后热处理的具体处理为每次正火的参数为910℃
×
20小时空冷，每次回火的工
艺参数为660～680℃
×
40小时空冷，其使得经过步骤b压实锻造的锻件经过二次正火+回火方式处理；
[0015]步骤e在冷却时，淬火液温度高于28℃时开启冷却系统，使淬火液温度达到冷却要求；为保证产品得到优良的组织，锻件以最快的速度入盐水或水，且产品以悬挂状态置于池中搅拌最强烈的位置；冷却时间应保证产品出水10分钟后，工件表面温度≤35℃；
[0016]步骤e中，当季节为夏季时，淬水液温度高于32℃时开启冷却系统，使淬火液温度达到冷却要求；
[0017]性能热处理，产品的热处理保温时间按如下条件计算：淬火保温3
‑
3.5小时/100mm厚度，回火保温6
‑
7小时/100mm厚度。
[0018]采用本专利技术后，原料经过FM下料初步压实后，再经过成品锻件的体积算出下料的长度H、直径D，然后根据下料直径D选择砧宽W0，对坯料进行拔长锻造时，根据该压下量以及依照尽可能少的拔长趟数和成型火次确定所需最小拔长直径D0，然后对坯料进行拔长、翻转达到下料尺寸后下料，将所下的料墩粗到所需的尺寸，最后进行滚圆、修整，完成再次压实锻透；获得经过两次压实的管板成型锻件，之后经过锻后热处理、性能热处理、冷却后获得超厚管板锻件，其采用相对较小设备，满足大型化生产的需求，降低了设备成本、且确保了超厚管板锻件的品质。
附图说明
[0019]图1为本专利技术的产品的冷却结构示意图。
具体实施方式
[0020]超厚管板锻件成型方法，超厚管板锻件的厚度不小于500mm，其包括如下步骤：
[0021]a下料：采用FM法拔长下料，并进行初步压实，其采用上下砧宽比≈1.5的上砧、下砧，通过每道15％的压下率进行初步压实；
[0022]b压实锻透：根据成型锻件的体积计算出下料的长度H、直径D，其中H/D≈2.25，根据下料直径D选择砧宽W0，对坯料进行拔长锻造时，每趟拔长的压下量在15％
‑
20％之间，根据该压下量以及依照尽可能少的拔长趟数和成型火次确定所需最小拔长直径D0，然后对坯料进行拔长、翻转达到下料尺寸后下料，将所下的料墩粗到所需的尺寸，最后进行滚圆、修整，完成再次压实锻透；
[0023]c锻后热处理：采用二次正火+回火方式，每次正火的参数为910℃
×
20小时空冷，每次回火的工艺参数为660～680℃
×
40小时空冷，使组织更加均匀，为最终性能热做好准备；
[0024]d性能热处理：产品的热处理保温时间按如下条件计算：淬火保温3
‑
3.5小时/100mm厚度，回火保温6
‑
7小时/100mm厚度，其增大均热保温系数，使得超厚管板内外温度更加均匀，实际进行时淬火温度和回火温度根据材料不同、性能要求不同进行实际设定，当管板厚度小时可选取时间的下限值，当管板厚度大时选取时间的上限值进行保温，淬火温度以及回火温度均根据材料属性进行设定，此处为通用的工序步骤；
[0025]e冷却：控制冷却过程，淬火液温度高于28℃时开启冷却系统，使淬火液温度达到冷却要求；为保证产品得到优良的组织，锻件以最快的速度入盐水或水，且产品以悬挂状态
置于池中搅拌最强烈的位置；冷却时间应保证产品出水10分钟后，工件表面温度≤35℃。
[0026]步骤e中，当季节为夏季时，淬水液温度高于32℃时开启冷却系统，使淬火液温度达到冷却要求。
[0027]具体实施时，20MnMo原料加工φ2000mm、厚度500mm的超厚管板锻件时，通过下料和压实锻造两步获得工φ2000mm、厚度500mm的超厚管板锻件；之后采用二次正火+回火方式，每次正火的参数为910℃
×
20小时空冷，每次回火的工艺参数为660～680℃
×
40小时空冷进行锻后热处理；之后淬火890℃保温15
‑
17.5小时，回火600℃保温30
‑
35小时，从而增大均热保温系数；最后将产品置于图1所示的淬火池位置，淬火液温度高于28℃时开启冷却系统，使淬火液温度达到冷却要求；为保证产品得到优良的组织，锻件以最快的速度浸没入淬火液(盐水或水)，且产品以悬挂本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.超厚管板锻件成型方法，其特征在于，其包括如下步骤：a下料：采用FM法拔长下料，并进行初步压实；b压实锻透：根据成型锻件的体积计算出下料的长度H、直径D，其中H/D≈2.25，根据下料直径D选择砧宽W0，对坯料进行拔长锻造时，每趟拔长的压下量在15％
‑
20％之间，根据该压下量以及依照尽可能少的拔长趟数和成型火次确定所需最小拔长直径D0，然后对坯料进行拔长、翻转达到下料尺寸后下料，将所下的料墩粗到所需的尺寸，最后进行滚圆、修整，完成再次压实锻透；c锻后热处理：采用二次正火+回火方式，使组织更加均匀，为最终性能热做好准备；d性能热处理：增大均热保温系数，使得超厚管板内外温度更加均匀；e冷却：控制冷却过程，使淬火液温度达到冷却要求，产品以悬挂状态置于池中搅拌最强烈的位置；冷却时间应保证产品出水10分钟后，工件表面温度≤35℃。2.如权利要求1所述的超厚管板锻件成型方法，其特征在于：采用FM法拔长下料时，其采用上下砧宽比≈1.5的上砧、下砧，通过每道15％的压下率进行初步压实。3.如权利要求1所述的超厚...

【专利技术属性】
技术研发人员：张瑞庆，张盛，张伟东，马晗珺，
申请(专利权)人：无锡宏达重工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：