【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及管板锻造，尤其涉及一种大直径管板锻造工艺。
技术介绍
1、在石油化工、能源、船舶、核电等行业，对管板应用的工艺要求不同，随着各领域对管板要求的普遍提升，管板承受高温和高压的能力至关重要，锻造工艺可以提供更均匀的材料性能分布和更高的材料强度，有利于管板的可靠性和安全性。
2、对于大直径管板而言，通常需要承受高温、高压和更加复杂工况下的载荷，因此对大直径管板本身的强度和耐久性要求更高，而且，大直径管板通常具有复杂的几何形状和精确的尺寸要求，因此，本领域技术人员通过对锻造工艺不断改善，使大直径管板能够适应复杂的应用场景。
3、例如，中国专利：cn101987342a，该专利技术公开了一种核电设备管板的锻造方法，使用16500吨水压机，对材料为sa-508中的grade3class2，重量为300±20吨的双真空钢锭进行锻造，具体方法为：步骤一，一次镦粗；使锻造比达1.85；步骤二，宽平砧强压法一次拔长；步骤三，二次镦粗；使锻造比达2.1；步骤四，二次拔长；步骤五，三次镦粗；步骤六，差温压实法锻压；三次镦粗后对锻件立即喷雾冷却或风冷，使锻件表面冷至700～800℃进行差温压实法锻压；步骤七，360°旋转交叉锻压完工，该专利技术采用两次镦粗拔长，并综合运用宽平砧强压法和差温压实法使锻件锻透。
4、现有技术中还存在以下问题；
5、现有技术未考虑对大直径管板锻件锻压时，大尺寸锻件表面的温度由于分布差异导致的初始工艺参数不合适，未考虑在锻压过程中的实际形变效果差异造成不同的管板压实效
技术实现思路
1、为此，本专利技术提供一种大直径管板锻造工艺，用以克服现有技术中不能针对大尺寸锻件表面的温度分布差异，适应性调整初始工艺参数，且，不能在锻压过程中结合锻压产生的实际形变效果，适应性地调整锻压工艺参数的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术提供一种大直径管板锻造工艺，包括：
3、步骤s1，预锻造制成锻件；
4、步骤s2，采集所述锻件的表面温度，将所述锻件表面基于温度分布划分为若干环状区域，根据所述环状区域内的温度平均值以及锻件的表面温度平均值调整对所述环状区域进行锻压的初始压力值；
5、步骤s3，依次对各所述环状区域进行若干次锻压，获取单次锻压前后所述锻件表面的锻压区域的下压形变量以及表面形变宽度，以计算锻件锻压形变系数；
6、其中，所述锻压区域为锻压砧与锻件接触的区域，所述下压形变量基于单次锻压前后所述锻件表面的锻压区域的形变深度确定，所述表面形变宽度基于单次锻压前后所述锻件表面的锻压区域为预设深度值的两点之间的距离确定；
7、步骤s4，基于所述锻件锻压形变系数判定是否需要调整锻压参数，以对所述锻压参数进行调整，所述锻压参数包括锻压压力值以及锻压位置间隔；
8、其中，所述锻压位置间隔为相邻两次锻压的锻压区域中心之间的距离；
9、步骤s5，对所述锻件进行连续锻压直至将所述锻件锻压至预定的目标尺寸。
10、进一步地，所述步骤s2中，将所述锻件表面基于温度分布划分为若干环状区域的过程包括，
11、采集所述锻件的表面温度，以锻件表面中心点为基准以预定的温度差构建若干等温圆环线，基于相邻的所述等温圆环线将所述锻件表面划分为若干环状区域。
12、进一步地，所述步骤s2中，还包括计算所述环状区域内的温度平均值以及锻件的表面温度平均值，其中，
13、在所述环状区域内确定若干预设间隔的采集点，基于各所述采集点的温度计算平均值，将所述平均值确定为所述环状区域内的温度平均值；
14、计算各所述环状区域内的温度平均值的平均值，将所述平均值确定为所述锻件的表面温度平均值。
15、进一步地，所述步骤s2中，基于所述锻件的表面温度平均值与所述环状区域内的温度平均值计算温度差异比率，以调整对所述环状区域进行锻压的初始压力值，其中，
16、预先设置若干基于所述温度差异比率调整对所述环状区域进行锻压的初始压力值的初始压力调整方式，对各所述初始压力调整方式对初始压力值的调整量不同。
17、进一步地，所述步骤s3中，确定所述下压形变量的过程包括，
18、获取单次锻压前后的所述锻件表面的锻压区域的形变深度的最大值，将所述最大值确定为所述下压形变量hd。
19、进一步地，所述步骤s3中，确定所述表面形变宽度的过程包括，
20、获取单次锻压前后的所述锻件表面的锻压区域的形变深度，标记所述形变深度等于预设深度值的若干形变点，计算各所述形变点与其余形变点的距离，筛选各所述距离的最大值为表面形变宽度wd。
21、进一步地，所述步骤s3中，按公式（1）计算锻件锻压形变系数d，
22、
23、公式（1）中，d为锻件锻压形变系数，hd为所述下压形变量，hd’为预设的下压形变量参考值，wd为所述表面形变宽度，wd’为预设的表面形变宽度参考值，α为下压形变权重系数，β为形变宽度权重系数。
24、进一步地，所述步骤s4中，将所述锻件锻压形变系数d与预设的形变系数区间进行对比，以判定是否需要调整锻压参数；
25、若所述锻件锻压形变系数d在所述形变系数区间内，则判定不需要调整锻压参数；
26、若所述锻件锻压形变系数d不在所述形变系数区间内，则判定需要调整锻压参数。
27、进一步地，所述步骤s4中，对所述锻压参数进行调整，包括，
28、预先设置有若干基于所述锻件锻压形变系数d调整锻压压力值的锻压压力调整方式，各所述锻压压力调整方式对锻压压力值的调整量不同。
29、进一步地，所述步骤s4中，对所述锻压参数进行调整，包括，
30、预先设置有若干基于所述锻件锻压形变系数d调整锻压位置间隔的位置间隔调整方式，各所述位置间隔调整方式对锻压位置间隔的调整量不同。
31、与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于，本专利技术通过对预锻造形成的锻件进行温度采集，根据温度分布将锻件表面划分为若干环状区域，并调整对环状区域进行锻压的初始压力值，依次对各环状区域进行若干次锻压过程中，基于单次锻压前后锻件表面的下压形变量以及表面形变宽度，计算锻件锻压形变系数，并基于锻件锻压形变系数判定是否需要调整锻压参数，以对锻压参数调整，对锻件进行连续锻压直至将锻件锻压至预定的目标尺寸，进而，实现了针对大尺寸锻件表面的温度分布差异，适应性调整初始工艺参数，并在锻压过程中结合锻压产生的不同的形变效果，适应性地调整锻压工艺参数，提高了大直径管板的性能合格率。
32、尤其，本专利技术通过将锻件表面划分为若干环状区域，本领域技术人员熟知的是，在对管板进行锻压的过程中，脱离炉体加热的锻件的温度不能长时间维持，大直径管板的表面由于表面尺寸巨大，容易存在温度在其表面分布不均的现象，温度的分布以中心温度最高，沿半本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.大直径管板锻造工艺，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的大直径管板锻造工艺，其特征在于，所述步骤S2中，将所述锻件表面基于温度分布划分为若干环状区域的过程包括，
3.根据权利要求2所述的大直径管板锻造工艺，其特征在于，所述步骤S2中，还包括计算所述环状区域内的温度平均值以及锻件的表面温度平均值，其中，
4.根据权利要求3所述的大直径管板锻造工艺，其特征在于，所述步骤S2中，基于所述锻件的表面温度平均值与所述环状区域内的温度平均值计算温度差异比率，以调整对所述环状区域进行锻压的初始压力值，其中，
5.根据权利要求1所述的大直径管板锻造工艺，其特征在于，所述步骤S3中，确定所述下压形变量的过程包括，
6.根据权利要求1所述的大直径管板锻造工艺，其特征在于，所述步骤S3中，确定所述表面形变宽度的过程包括，
7.根据权利要求6所述的大直径管板锻造工艺，其特征在于，所述步骤S3中，按公式（1）计算锻件锻压形变系数D，
8.根据权利要求7所述的大直径管板锻造工艺，其特征在于，所述步骤S4中，将所述
9.根据权利要求8所述的大直径管板锻造工艺，其特征在于，所述步骤S4中，对所述锻压参数进行调整，包括，
10.根据权利要求8所述的大直径管板锻造工艺，其特征在于，所述步骤S4中，对所述锻压参数进行调整，包括，
...【技术特征摘要】
1.大直径管板锻造工艺，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的大直径管板锻造工艺，其特征在于，所述步骤s2中，将所述锻件表面基于温度分布划分为若干环状区域的过程包括，
3.根据权利要求2所述的大直径管板锻造工艺，其特征在于，所述步骤s2中，还包括计算所述环状区域内的温度平均值以及锻件的表面温度平均值，其中，
4.根据权利要求3所述的大直径管板锻造工艺，其特征在于，所述步骤s2中，基于所述锻件的表面温度平均值与所述环状区域内的温度平均值计算温度差异比率，以调整对所述环状区域进行锻压的初始压力值，其中，
5.根据权利要求1所述的大直径管板锻造工艺，其特征在于，所述步骤s3中，确定所述下压形变量的...
【专利技术属性】
技术研发人员：郝世兴，牛永昌，
申请(专利权)人：山西瑞德机械制造股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。