專(zhuān)利名稱(chēng)：帶外臺(tái)階的核電設(shè)備上筒體的鍛造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鍛造方法，具體涉及ー種帶外臺(tái)階的核電設(shè)備上筒體的鍛造方法。
背景技術(shù)：
目前，全球的核電產(chǎn)業(yè)進(jìn)入了ー個(gè)高速發(fā)展的時(shí)期，為了改善能源結(jié)構(gòu)，各エ業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家和發(fā)展中國(guó)家都在積極致力于核電的發(fā)展。美國(guó)將擴(kuò)大核能作為國(guó)家能源政策的重要組成部分，目前在使用中的100多座核電站有相當(dāng)部分需要進(jìn)行更新?lián)Q代；俄羅斯制定了較大規(guī)模的核電計(jì)劃，已有5座機(jī)組在建設(shè)中；日本政府計(jì)劃在2010年前新建13座核 電站，2011年后再建7座核電站；亞洲除中、日、韓外還有11個(gè)國(guó)家分別提出要發(fā)展核電。2020年前，全球毎年至少需要二十多套核電鍛件，核電鍛件的市場(chǎng)前景非常廣闊。但是由于核電項(xiàng)目中對(duì)鍛件的品質(zhì)要求高，并且鍛件重量較大，采用現(xiàn)有的鍛造直筒的方法鍛造的余量非常大，鋼錠的重量也非常大，同時(shí)增加了機(jī)加工的余量，延長(zhǎng)了產(chǎn)品生產(chǎn)周期。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種帶外臺(tái)階的核電設(shè)備上筒體的鍛造方法，可以直接鍛造成型出帶外臺(tái)階的上筒體。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的帶外臺(tái)階的核電設(shè)備上筒體的鍛造方法的技術(shù)解決方案為使用16500噸水壓機(jī)，將材料為SA-508中的Grade3Classl，重量為300 340噸的電渣錠鍛造成為帶外臺(tái)階的上筒體，具體方法分為以下步驟第一歩，拔長(zhǎng)；將電渣錠加熱至1220°C，拔長(zhǎng)，將3970 4500mm的長(zhǎng)度變?yōu)?840 6620mm，使鍛造比達(dá)I. 47 ;拔長(zhǎng)過(guò)程中使鍛件的溫度始終保持在850 1220°C的范圍內(nèi)；第二步，氣割下料；下料長(zhǎng)度5420 6200mm，冒ロ端切除220mm，底部端切除200mm ；第三步，鐓粗；將溫度加熱至1240°C，經(jīng)過(guò)鐓粗，將5420 6200mm的高度變?yōu)?460 2820mm，使鍛造比達(dá)2. 2 ;鐓粗過(guò)程中使鍛件的溫度始終保持在850 1240°C的范圍內(nèi)；第四步，鍛中心孔；將溫度加熱至1200°C，經(jīng)過(guò)鍛中心孔，在鍛件上鍛出直徑1650mm的中心圓孔，保證內(nèi)外同心圓；鍛中心孔過(guò)程中使鍛件的溫度始終保持在850 1200°C的范圍內(nèi)；第五步，拔長(zhǎng)分料；將溫度加熱至1220°C，經(jīng)過(guò)拔長(zhǎng)分料，將坯料分為三個(gè)臺(tái)階，相鄰臺(tái)階的高度差控制在50 200mm ;拔長(zhǎng)分料過(guò)程中使鍛件的溫度始終保持在850 1220°C的范圍內(nèi)；
第六步，擴(kuò)孔；將溫度加熱至1200°C，經(jīng)過(guò)擴(kuò)孔，按鍛件要求尺寸完工，使鍛造比達(dá)I. 9 ;三臺(tái)階交替擴(kuò)孔至擴(kuò)出兩個(gè)臺(tái)階；擴(kuò)孔過(guò)程中使鍛件的溫度始終保持在850 1200°C的范圍內(nèi)。本發(fā)明帶外臺(tái)階的核電設(shè)備上筒體的鍛造方法，在鍛造過(guò)程中嚴(yán)格控制溫度，使鍛件溫度始終保持在850 1240°C的范圍內(nèi)，并保證每ー步的鍛造比，直接鍛造成型出上筒體的外臺(tái)階，減少了鍛造余量和機(jī)加工余量，并且鍛造成型后的鍛件不易產(chǎn)生裂紋，壁厚均勻，材料致密，成分均勻，金屬流線(xiàn)分布合理，性能穩(wěn)定。


下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)ー步詳細(xì)的說(shuō)明圖I是300 340噸電渣錠的示意圖；圖2是經(jīng)過(guò)拔長(zhǎng)的鍛件的尺寸示意圖； 圖3是經(jīng)過(guò)鐓粗的鍛件的尺寸示意圖；圖4是經(jīng)過(guò)鍛中心孔的鍛件的尺寸示意圖；圖5是經(jīng)過(guò)拔長(zhǎng)分料的鍛件的尺寸示意圖；圖6是經(jīng)過(guò)擴(kuò)孔的鍛件的尺寸示意圖；圖7是本發(fā)明帶外臺(tái)階的核電設(shè)備上筒體的鍛造方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明帶外臺(tái)階的核電設(shè)備上筒體的鍛造方法，如圖7所示，使用16500噸水壓機(jī)，將材料為SA-508中的Grade3Classl，重量為300 340噸，直徑為Φ3500ι πι、高度為3970 4500mm的電渣錠鍛造成為外徑為Φ4770 Φ5170ι πι/Φ4420 Φ4820ι πι，內(nèi)徑為Φ3490 Φ 3890mm，高度為4180 4580mm，帶外臺(tái)階的上筒體，鍛造方法分為以下步驟第一歩，拔長(zhǎng)；將如圖I所示的電渣錠加熱至1220°C，拔長(zhǎng)，將3970 4500mm的長(zhǎng)度變?yōu)?840 6620mm，如圖2所示，使鍛造比達(dá)1.47 ;拔長(zhǎng)過(guò)程中如鍛件溫度降至850°C以下，將鍛件重新加熱，使鍛件的溫度始終保持在850 1220°C的范圍內(nèi)；第二步，氣割下料；下料長(zhǎng)度5420 6200mm，冒ロ端切除220mm，底部端切除200mm,保證還料質(zhì)量；第三步，鐓粗；將溫度加熱至1240°C，經(jīng)過(guò)鐓粗，將5420 6200mm的高度變?yōu)?460 2820mm，如圖3所示，使鍛造比達(dá)2. 2 ;鐓粗過(guò)程中如鍛件溫度降至850°C以下，將鍛件重新加熱，使鍛件的溫度始終保持在850 1240°C的范圍內(nèi)；第四步，鍛中心孔；將溫度加熱至1200°C，經(jīng)過(guò)鍛中心孔，在鍛件上鍛出直徑1650mm的中心圓孔，保證內(nèi)外同心圓，如圖4所示，鍛中心孔過(guò)程中如鍛件溫度降至850°C以下，將鍛件重新加熱，使鍛件的溫度始終保持在850 1200°C的范圍內(nèi)；第五步，拔長(zhǎng)分料；將溫度加熱至1220°C，經(jīng)過(guò)拔長(zhǎng)分料，將坯料分為三個(gè)臺(tái)階，使鍛造比達(dá)I. 2，相鄰臺(tái)階的高度差控制在50 200mm，如圖5所示，拔長(zhǎng)分料過(guò)程中如鍛件溫度降至850°C以下，將鍛件重新加熱，使鍛件的溫度始終保持在850 1220°C的范圍內(nèi)；第六步，擴(kuò)孔；將溫度加熱至1200°C，三臺(tái)階交替擴(kuò)孔，避免中間出現(xiàn)喇叭孔，最終擴(kuò)出兩個(gè)臺(tái)階，按鍛件要求尺寸完工，使鍛造比達(dá)I. 9，如圖6所示；擴(kuò)孔過(guò)程中如鍛件溫度降至850°C以下，將鍛件重新加熱，使鍛件的溫度始終保持在850 1200°C的范圍內(nèi)。按以上步驟進(jìn)行鍛造，依據(jù)ASME規(guī)范計(jì)算，總鍛比達(dá)6. 7。 本發(fā)明帶外臺(tái)階的核電設(shè)備上筒體的鍛造方法，可以直接鍛造成型出帶外臺(tái)階的上筒體，減少了鍛造余量和機(jī)加工余量，縮短了產(chǎn)品的生產(chǎn)周期。
權(quán)利要求
1.一種帶外臺(tái)階的核電設(shè)備上筒體的鍛造方法，其特征在于，使用16500噸水壓機(jī)，將材料為SA-508中的Grade3Classl，重量為300 340噸的電渣錠鍛造成為帶外臺(tái)階的上筒體，具體方法分為以下步驟第一步，拔長(zhǎng)；將電渣錠加熱至1220°C，拔長(zhǎng)，將3970 4500mm的長(zhǎng)度變?yōu)?840 6620mm，使鍛造比達(dá)I. 47 ;拔長(zhǎng)過(guò)程中使鍛件的溫度始終保持在850 1220°C的范圍內(nèi)；第二步，氣割下料；下料長(zhǎng)度5420 6200mm，冒口端切除220mm，底部端切除200mm ；第三步，鐓粗；將溫度加熱至1240°C，經(jīng)過(guò)鐓粗，將5420 6200mm的高度變?yōu)?460 2820mm，使鍛造比達(dá)2. 2 ;鐓粗過(guò)程中使鍛件的溫度始終保持在850 1240°C的范圍內(nèi)；第四步，鍛中心孔；將溫度加熱至1200°C，經(jīng)過(guò)鍛中心孔，在鍛件上鍛出直徑1650mm的中心圓孔，保證內(nèi)外同心圓；鍛中心孔過(guò)程中使鍛件的溫度始終保持在850 1200°C的范圍內(nèi)； 第五步，拔長(zhǎng)分料；將溫度加熱至1220°C，經(jīng)過(guò)拔長(zhǎng)分料，將坯料分為三個(gè)臺(tái)階；拔長(zhǎng)分料過(guò)程中使鍛件的溫度始終保持在850 1220°C的范圍內(nèi)； 第六步，擴(kuò)孔；將溫度加熱至120(TC，經(jīng)過(guò)擴(kuò)孔，按鍛件要求尺寸完工，使鍛造比達(dá)I.9 ;擴(kuò)孔過(guò)程中使鍛件的溫度始終保持在850 1200°C的范圍內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的帶外臺(tái)階的核電設(shè)備上筒體的鍛造方法，其特征在于所述第五步拔長(zhǎng)分料中，將坯料分為三個(gè)臺(tái)階，相鄰臺(tái)階的高度差控制在50 200mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的帶外臺(tái)階的核電設(shè)備上筒體的鍛造方法，其特征在于所述第六步擴(kuò)孔中，三臺(tái)階交替擴(kuò)孔至擴(kuò)出兩個(gè)臺(tái)階。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種帶外臺(tái)階的核電設(shè)備上筒體的鍛造方法，使用16500噸水壓機(jī)，將材料為SA-508中的Grade3Class1，重量為300～340噸的電渣錠鍛造成帶外臺(tái)階的上筒體，具體方法分為以下步驟第一步，拔長(zhǎng)；第二步，氣割下料；第三步，鐓粗；第四步，鍛中心孔；第五步，拔長(zhǎng)分料；第六步，擴(kuò)孔。本發(fā)明在鍛造過(guò)程中嚴(yán)格控制溫度，使鍛件溫度始終保持在850～1240℃的范圍內(nèi)，并保證每一步的鍛造比，直接鍛造成型出上筒體的外臺(tái)階，減少了鍛造余量和機(jī)加工余量，并且鍛造成型后的鍛件不易產(chǎn)生裂紋，壁厚均勻，材料致密，成分均勻，金屬流線(xiàn)分布合理，性能穩(wěn)定。
文檔編號(hào)B21J5/10GK102825192SQ20111016509
公開(kāi)日2012年12月19日 申請(qǐng)日期2011年6月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月17日
發(fā)明者陳永波, 孫立峰, 王麗君, 喬志洲 申請(qǐng)人:上海重型機(jī)器廠(chǎng)有限公司