整體開模鍛造電站閥體

高文成

(中冶京誠(chéng)(營(yíng)口)裝備技術(shù)有限公司，遼寧115004)

電站閥體產(chǎn)品市場(chǎng)隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，也在向高技術(shù)含量、高參數(shù)、耐強(qiáng)腐蝕、高壽命方向發(fā)展。國(guó)內(nèi)外電站閥體制造技術(shù)的發(fā)展過(guò)程為：由原來(lái)的鑄造閥體發(fā)展到鍛造加焊接直到現(xiàn)在的成型鍛造；由以前的普通鋼向現(xiàn)在高合金鋼方向發(fā)展?，F(xiàn)在的閥體產(chǎn)品已具備耐高溫、耐腐蝕、高強(qiáng)度、高壽命等特性。

1 電站閥體的演變和發(fā)展過(guò)程

1.1 整體熔鑄電站閥體

優(yōu)點(diǎn)是：熔鑄簡(jiǎn)單，需要加工部位少，成本低。缺點(diǎn)是：電站閥體的質(zhì)量不穩(wěn)定，使用壽命短。

1.2 鍛造三支直管，通過(guò)焊接成一體

優(yōu)點(diǎn)是：設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，鍛造生產(chǎn)容易，尺寸也容易控制，內(nèi)部質(zhì)量比較穩(wěn)定。缺點(diǎn)是：焊接技術(shù)要求高，生產(chǎn)成本高，焊接部位性能不穩(wěn)定，易出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題。

1.3 整體鍛造閥體模塊，然后加工成型

優(yōu)點(diǎn)是：設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，鍛造生產(chǎn)容易，尺寸也容易控制。缺點(diǎn)是：金屬流線不連續(xù)，加工成本高，原材料浪費(fèi)大，內(nèi)部質(zhì)量不容易控制。

1.4 整體開模鍛造

優(yōu)點(diǎn)是：開模鍛造的閥體金屬流線好，質(zhì)量好且穩(wěn)定，使用壽命長(zhǎng)。在保證使用性能的前提下開模鍛造的閥體外形接近于設(shè)計(jì)，節(jié)約材料。缺點(diǎn)是：需要制作開口模型。以下詳細(xì)介紹我公司用開模鍛造生產(chǎn)電站閥體的工藝。

2 技術(shù)要求

電站閥體零件圖如圖1所示。鍛件要符合JB/T 5000.8—1998標(biāo)準(zhǔn)；超聲波探傷符合GB/T 6402—1991，Ⅱ級(jí)標(biāo)準(zhǔn)；材料應(yīng)符合JB/T 6396—1992標(biāo)準(zhǔn)。

圖1 電站閥體零件圖Figure 1 The drawing for the power station valve body

3 工藝方案

3.1 整體開模鍛造閥體工藝流程

冶煉→精煉→真空→鑄錠→熱送→加熱→鍛造坯料→鍛后退火→探傷→下料→加熱→鍛造成型→打磨→探傷→機(jī)加工→交貨。

3.2 制作特殊工模具

(1)制作三角及墊塊；

(2)制作開式模具，見圖2。

3.3 開模鍛造閥體步驟

3.3.1 根據(jù)電站閥體零件圖計(jì)算出電站閥體的鍛造重量，再選擇合適的鋼錠重量。我公司采用14 t LF+VD錠。

圖2 開式模具圖Figure 2 The drawing for the open die

3.3.2 將鋼錠加熱到1 200～1 220℃。

3.3.3 鋼錠采用一次鐓粗拔長(zhǎng)來(lái)保證閥體坯料的內(nèi)部質(zhì)量，達(dá)到探傷標(biāo)準(zhǔn)。

3.3.4 坯料直徑760 mm，長(zhǎng)度按計(jì)算鋸切?？焖偌訜岬? 150℃，保溫2 h后將坯料取出。一端壓扁并且在壓扁端頭用三角在直徑線上壓刻。重新加熱。

3.3.5 坯料取出后將氧化鐵皮敲掉，放入開口模具中按壓刻鐓粗成型。

3.3.6 鍛后熱處理。

4 檢驗(yàn)結(jié)果

截止2009年9月30日，我公司共生產(chǎn)此類閥體400余件，沒(méi)有發(fā)生一件廢品，100%的合格率，得到用戶高度好評(píng)。

5 注意事項(xiàng)

5.1 為了節(jié)約成本，制坯時(shí)要用大鋼錠，2～3件合鍛；

5.2 坯料從加熱爐取出后，應(yīng)立即敲掉氧化鐵皮；

5.3 成型時(shí)第一砧子應(yīng)以壓刻處為中心壓下，向兩側(cè)碾壓；

5.4 成型后如有鍛造缺陷可通過(guò)沖孔方式解決。

6 結(jié)論

6.1 整體開模鍛造的電站閥體尺寸和重量都減少很多。

6.2 采用開模鍛造，鍛造操作比較簡(jiǎn)單，生產(chǎn)效率高，產(chǎn)品合格率高。

6.3 整體開模鍛造閥體工藝合理，原材料投入少，成本低。

6.4 從質(zhì)量上看，金屬流線合理，完全達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求。

6.5 整體開模鍛造的電站閥體已具備批量生產(chǎn)條件，為電站閥體出口創(chuàng)造了機(jī)會(huì)。