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大型筒类锻件多应用于压力容器,压力容器的发展趋势是大型化和整体化,设备的大型化使锻件尺寸越来越大,有些锻件尺寸已超过现有压机的锻造能力。
筒体锻件的主要制造过程包括炼钢→锻造→锻后热处理→性能热处理→性能检验。其中热加工工艺过程对产品质量均有影响,因此可通过控制热加工工艺过程来控制产品质量。
筒节锻件所用钢锭采用精选的原材料和铁合金,电炉冶炼加炉外精炼。钢水经合理控制化学成分、真空冶炼并真空浇注,保证得到高纯净度的钢。
由于筒体锻件尺寸超过现有水压机的尺寸,无法利用水压机直接锻造出成品。筒体锻件的锻造在 150MN水压机和筒体轧机上完成。先利用水压机锻造出半成品,然后在筒节轧机上轧制出成品。筒节的锻造过程为:镦粗、冲孔→芯棒、拔长→马杠扩孔→轧制出成品。
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山西锻件厂的余热利用有什么意义?
锻造行业是能源消耗大户,而锻件热处理能耗约占整个锻件生产总能耗30%~35%(其数量和锻件的锻造余热利用及非调质钢应用多少有关),我国每吨模锻件能耗约为0.8t~1t标煤, 与国外工业发达国家相比,存在很大差距,降低能耗不仅可以降低锻件生产成本,提高企业经济效益,锻件能耗约占锻件成本8%~12%(这和能源价格有关),而且能源问题又是关系到一个国家能否可持续发展的重要问题,甚至是关系到人类生存的性重大问题。
热处理是一种能源消耗巨大的工艺过程,因此也存在着巨大节能潜力。还有二废(废气、废水、废渣)排放,污染环境,所以对锻件热处理工艺、工艺材料和热处理设备的改进,都是锻造企业节能减排的重要途径。
充分利用锻件的锻造余热进行热处理,不仅在节能降耗、提升效率等方面有着显而易见的优势,而且又减少三废排放,既节能又环保。我国2007年锻件总产里约为410万t,其中模锻件产里为293万t(汽车模锻件占65%左右),意义重大。
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锻件在锻造工艺过程中需要注意哪些问题?
由于普通模锻方法很难满足机械零件的要求,一般说来存在如下两方面的问题:一是锻件走样;二是表面质量不易保证。正式这两方面的原因,使得锻件设计时,应添加一层包覆零件外层的金属,即余量;而且还得规定适当的公差,以保证锻件的误差落在余量范围之内。
由于受到各种工艺因素的影响,锻件实际尺寸不可能与名义尺寸相等,无论是高度方向还是水平方向都会有偏差,因而应对锻件规定允许的尺寸偏差范围,这对控制锻模工作寿命和锻件检验都是必要的。锻件尺寸公差具有非对称性,即正公差比负公差大一些。
这是由于高度方向影响尺寸发生偏差的根本原因是锻不足,而型槽底部磨损及分模面压陷引起的尺寸变化却是次要的。水平方向的尺寸公差也是正公差大于负公差,这是考虑到型槽磨损,锻件错移是难以避免的现象,而且均属于增大尺寸的影响因素。再者负公差是指锻件尺寸的下限,不宜过大,而正公差的大小不会导致锻件报废,正公差偏大对稳定工艺,提高锻模使用寿命有好处,因而有所放宽。
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