[发明专利]带外台阶的核电设备上筒体的锻造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种锻造方法，具体涉及一种带外台阶的核电设备上筒体的锻造方法。

背景技术

目前，全球的核电产业进入了一个高速发展的时期，为了改善能源结构，各工业发达国家和发展中国家都在积极致力于核电的发展。美国将扩大核能作为国家能源政策的重要组成部分，目前在使用中的100多座核电站有相当部分需要进行更新换代；俄罗斯制定了较大规模的核电计划，已有5座机组在建设中；日本政府计划在2010年前新建13座核电站，2011年后再建7座核电站；亚洲除中、日、韩外还有11个国家分别提出要发展核电。2020年前，全球每年至少需要二十多套核电锻件，核电锻件的市场前景非常广阔。

但是由于核电项目中对锻件的品质要求高，并且锻件重量较大，采用现有的锻造直筒的方法锻造的余量非常大，钢锭的重量也非常大，同时增加了机加工的余量，延长了产品生产周期。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种带外台阶的核电设备上筒体的锻造方法，可以直接锻造成型出带外台阶的上筒体。

为解决上述技术问题，本发明的带外台阶的核电设备上筒体的锻造方法的技术解决方案为：

使用16500吨水压机，将材料为SA-508中的Grade3Class1，重量为300～340吨的电渣锭锻造成为带外台阶的上筒体，具体方法分为以下步骤：

第一步，拔长；将电渣锭加热至1220℃，拔长，将3970～4500mm的长度变为5840～6620mm，使锻造比达1.47；拔长过程中使锻件的温度始终保持在850～1220℃的范围内；

第二步，气割下料；下料长度5420～6200mm，冒口端切除220mm，底部端切除200mm；

第三步，镦粗；将温度加热至1240℃，经过镦粗，将5420～6200mm的高度变为2460～2820mm，使锻造比达2.2；镦粗过程中使锻件的温度始终保持在850～1240℃的范围内；

第四步，锻中心孔；将温度加热至1200℃，经过锻中心孔，在锻件上锻出直径1650mm的中心圆孔，保证内外同心圆；锻中心孔过程中使锻件的温度始终保持在850～1200℃的范围内；

第五步，拔长分料；将温度加热至1220℃，经过拔长分料，将坯料分为三个台阶，相邻台阶的高度差控制在50～200mm；拔长分料过程中使锻件的温度始终保持在850～1220℃的范围内；

第六步，扩孔；将温度加热至1200℃，经过扩孔，按锻件要求尺寸完工，使锻造比达1.9；三台阶交替扩孔至扩出两个台阶；扩孔过程中使锻件的温度始终保持在850～1200℃的范围内。

本发明带外台阶的核电设备上筒体的锻造方法，在锻造过程中严格控制温度，使锻件温度始终保持在850～1240℃的范围内，并保证每一步的锻造比，直接锻造成型出上筒体的外台阶，减少了锻造余量和机加工余量，并且锻造成型后的锻件不易产生裂纹，壁厚均匀，材料致密，成分均匀，金属流线分布合理，性能稳定。

附图说明

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

图1是300～340吨电渣锭的示意图；

图2是经过拔长的锻件的尺寸示意图；

图3是经过镦粗的锻件的尺寸示意图；

图4是经过锻中心孔的锻件的尺寸示意图；

图5是经过拔长分料的锻件的尺寸示意图；

图6是经过扩孔的锻件的尺寸示意图；

图7是本发明带外台阶的核电设备上筒体的锻造方法的流程图。

具体实施方式

本发明带外台阶的核电设备上筒体的锻造方法，如图7所示，使用16500吨水压机，将材料为SA-508中的Grade3Class1，重量为300～340吨，直径为Φ3500mm、高度为3970～4500mm的电渣锭锻造成为外径为Φ4770～Φ5170mm/Φ4420～Φ4820mm，内径为Φ3490～Φ3890mm，高度为4180～4580mm，带外台阶的上筒体，锻造方法分为以下步骤：

第一步，拔长；将如图1所示的电渣锭加热至1220℃，拔长，将3970～4500mm的长度变为5840～6620mm，如图2所示，使锻造比达1.47；拔长过程中如锻件温度降至850℃以下，将锻件重新加热，使锻件的温度始终保持在850～1220℃的范围内；

第二步，气割下料；下料长度5420～6200mm，冒口端切除220mm，底部端切除200mm，保证坯料质量；