新闻资讯
新闻资讯长筒锻造件生产链条较长,涵盖冶炼、铸锭、锻造、锻后冷却、热处理、粗加工多道工序,受原材料、工艺参数、设备操作等因素影响,锻件筒体产生各类内在或者表面缺陷。部分缺陷隐蔽性较强,常规外观检查无法识别,装备服役过程中在高压交变载荷作用下持续扩展,***终造成筒体泄漏、开裂失效,了解各类缺陷形成原因,落实对应防控手段,是保障长筒锻造件质量的重要工作。
内部缺陷当中,疏松与缩孔残余大多来源于钢锭冶炼铸造环节。钢锭凝固阶段中心区域会产生收缩孔洞与疏松,如果钢锭头尾切除量不足,这部分缺陷残留在长筒锻造件筒体本体,即便经过锻造,变形量不足也无法完全焊合,留存于锻件内部。防控措施在于严格执行钢锭切头切尾工艺,同时保证足够锻造比,借助镦粗、芯轴拔长变形压实钢锭芯部孔隙结构,减少此类缺陷留存。白点是合金钢长筒锻造件危险性较高缺陷,由钢中氢元素与内应力共同作用产生,会在锻件筒体内部形成细小裂纹。控制手段包含冶炼阶段采用真空脱气工艺降低氢含量,锻后执行缓冷工艺,给氢原子扩散逸出条件,厚壁合金钢锻件增加去氢退火工序,降低白点产生概率。

显微裂纹、晶粒粗大缺陷多来自锻造工序。坯料加热温度过高,保温时间过长,钢材晶粒急剧长大,后续热处理很难完全修复;锻造终锻温度偏低,材料塑性下降,变形过程产生筒体内部、内壁微裂纹。实际生产需要管控加热炉温,做好炉温校验,严控锻造加热温度区间,监控终锻温度,杜绝低温大变形操作,合理分配锻造火次,规避晶粒混晶现象。长筒体锻件锻造操作不当还容易出现椭圆度超差、筒体弯曲变形,通过锻造高温校圆、锻后缓慢均匀冷却,能够减少筒体变形问题发生。

表面缺陷常见有折叠、裂纹、凹坑。折叠一般是扩孔、拔长过程金属流动不合理,表层金属被压入锻件筒体本体形成,筒体内外壁以及台阶过渡位置属于折叠高发区域;表面裂纹多由坯料表面原始缺陷、加热升温过快、冷却速率过大引发。原材料坯料提前清理表面裂纹、结疤等瑕疵,优化锻造芯棒拔长、马杠扩孔送进量与压下量,减少折叠产生;控制升温冷却速率,规避温度应力造成表面开裂。山西中重重工在长筒锻造件生产全流程设置多道检验节点,锻造后、粗加工后分别开展外观检查,配合磁粉探伤筛查表面缺陷,尽早识别处置问题锻件。

热处理环节管控不当,也会带来硬度不均匀、组织不达标、热处理裂纹等问题。厚壁长筒锻造件合理设定保温时间,保证锻件表里温度趋于一致;淬火冷却速率匹配钢材淬透性,防止冷却应力过大产生裂纹。热处理完成后开展筒体多点硬度检测,掌握锻件不同位置硬度分布情况。
长筒锻造件各类缺陷,大多可以通过前置工艺管控降低发生概率。坚持原材料检验、各工序工艺参数合规执行、配套无损检测手段,从源头、过程、成品多维度进行防控,减少缺陷锻件流向装配环节,保障长筒锻造件运行安全性。