[发明专利]一种2.25Cr1Mo0.25V钢大型筒体锻件锻轧结合制造方法

权利要求书

1.一种2.25Cr1Mo0.25V钢大型筒体锻件锻轧结合制造方法，其特征在于：制造流程为：炼钢、铸锭→锻造→筒节轧机轧制→在线喷淋冷却→回火→标识、取样检验→机加工→检查出厂，具体包括以下步骤：

第一步，2.25Cr1Mo0.25V钢冶炼与铸锭：工艺流程：电炉→精炼炉→真空浇注，得到钢锭；

第二步，2.25Cr1Mo0.25V钢大型筒体锻件锻轧结合成形工艺流程，主要包括以下步骤：

1）气割下料；

2）第一火次：在1270℃条件下将筒体镦粗至φ3800mm，冲孔至φ1400mm，锻比为1.5；

3）第二火次：在1250℃条件下将经上述处理后的筒体芯棒拔长至φ内1380mm，锻比为1.4；

4）第三火次：在1250℃条件下将经上述处理后的筒体马杠扩孔至φ内3580mm，锻比为1.7；然后在不低于1050℃条件下开始筒节轧机轧制并进行在线冷却喷淋；

其中轧制道次数为4次，总压下率不低于20%，前3道次压下量分配率为33%、40%、27%，第4道次做最后的补偿和校形；

第三步，2.25Cr1Mo0.25V钢大型筒体锻件控制冷却工艺规程，包括在线喷淬工艺规程曲线和回火工艺规程曲线，其中在线喷淋开始温度≥900℃，回火温度690±10℃，主要包括以下步骤：1）若未轧制至出成品尺寸或喷淋开始时温度小于900℃，返炉按下一火次工艺执行；2)喷淋前，用红外测温仪测量筒体两端温度并记录，要保证开始喷淋时温度大于900℃，测温位置在筒体外圆水冒口两端距离端面100mm处；3)通过喷淋水装置，控制锻件冷却速度在0.2℃/s～5℃/s范围；4)喷淋后期使用接触式温度仪进行检测，控制筒体温度最高区域的温度小于100℃，最低区域的温度大于20℃；5)300℃～350℃入炉保持，保持时间2～6h；6)低温段限速升温，控制升温速度不大于70℃/h，将炉温上升到回火温度690±10℃；7)在筒体锻件上、下端面对称180°各敷一支热电偶，当全部偶温及炉温都到温且炉膛温度均匀后开始计算保温时间，保温时间以锻件毛坯的最大壁厚为基数按2～4h/100mm计算；8)回火后空冷；

第四步，测试与检查。

2.根据权利要求1所述的一种2.25Cr1Mo0.25V钢大型筒体锻件锻轧结合制造方法，其特征在于：所述第二步中锻轧结合的成形工艺流程具体要求包括：1）下料：钢锭头尾应有足够切除量；2）总锻比：大于3.0；3）镦粗：镦粗前长度与直径比小于2.5；4）冲孔：冲孔前坯料直径大于冲子直径2.5～3倍； 5）芯棒拔长：采用上平砧、下V形砧拔长，坯料整体绕轴线做旋转运动，每次压下量20～60mm； 6）扩孔：采用三点砧子扩孔，以1％～2％来计算收缩率；7）清理预扩坯料内孔氧化皮，校正椭圆，测量水、冒口壁厚并调整筒体锻件方向；8）筒体轧机轧制：在锻造的拔长和扩孔到满足筒体轧机对轧制坯料的初始条件后，在筒体轧机上按一定的控温控轧规程进行直接轧制，通过控制轧制过程工艺参数实现产品规格要求。

3.根据权利要求1所述的一种2.25Cr1Mo0.25V钢大型筒体锻件锻轧结合制造方法，其特征在于：所述大型筒体锻件成品尺寸外径超过5500mm、宽度超过3000mm、厚度超过350mm；筒体轧机对轧制坯料的初始条件为：初始外径大于2800mm，初始壁厚450mm～640mm，初始宽度3000mm～3700mm，轧制力不超过80000kN。

4.根据权利要求1所述的一种2.25Cr1Mo0.25V钢大型筒体锻件锻轧结合制造方法，其特征在于：所述2.25Cr1Mo0.25V钢大型筒体锻件锻轧结合成形过程，在锻造前钢锭还经过第一火次加热规范，主要包括以下步骤：1）钢锭入炉时，钢锭表面温度范围550～400℃，以距冒口端锭身长三分之一为准；2）然后送入待料炉，待料炉温600～650℃，保温时间≥7小时后，送进高温炉，按功率升温至1270±10℃，达到均温后开始保温，保温时间≥40小时。