[发明专利]一种连铸板坯失稳锻造生产锻件的方法

说明书

一种连铸板坯失稳锻造生产锻件的方法，涉及特钢热加工技术领域，本发明通过对连铸板坯进行墩粗、拔长循环锻造，充分地弥合了连铸坯自身冶金凝固时所产生的疏松、缩孔、裂纹等缺陷，破碎并弥散了碳化物及偏析组织，可以得到不同形状的高品质锻件，提高了产品合格率及成材率，提高了产品的性价比。采用本发明工艺可利用高厚比或长厚比大于2.5～3的连铸板坯进行锻造生产矩形锻件、轴类锻件和其他异形锻件。

技术领域

本发明涉及特钢热加工技术领域，具体涉及一种以连铸板坯为原料进行失稳锻造生产矩形锻件、轴类锻件等加工工艺。

背景技术

锻造产品在各行各业广泛使用，主要是以钢锭类为主进行锻造而成，但钢锭有其自身缺点，如整体偏析严重影响锻件质量，水冒口需要切除降低了钢锭收得率等。

近年来，连铸技术发展迅速，并以其高纯净度、高收得率、高生产效率在某些领域以极大的优势迅速替代钢锭，并且连铸坯仍向发展高品质、大规格方向发展。连铸板坯就是其中一个重要的发展方向。

但连铸坯亦有其自身缺点，目前连铸坯主要以连铸方坯和连铸圆坯为主，连铸方坯以其截面边长平均值一般小于500mm为主，连铸圆坯以其截面一般不超过直径800mm为主，这种截面尺寸无法进行大规格截面和大吨位锻件的生产。目前，一种连铸板坯，截面尺寸约为450mm×2100mm×2600mm，但由于传统锻造要求坯料锻造时高径比（高厚比）≤2.5～3，所以此种连铸板坯主要为轧制板坯的原料。

发明内容

本发明目的在于提供一种使用连铸板坯为原料进行失稳锻造生产锻件的方法，以解决以往使用钢锭为原料锻造锻件所存在的问题。

本发明包括以下步骤：

1）通过锻压将坯料墩粗：

先将经过加热至始锻温度的矩形连铸坯料的长度缩短，每一锻次的缩短量为100～1000mm，经对坯料大平面整平后，再将坯料的宽度缩短，每一锻次的缩短量为100～1000mm，再将坯料大平面整平；循环以上长度缩短和宽度缩短操作至少两次，取得墩粗中间坯料；

在以上墩粗过程中，对各端面倾斜倒角；

2）通过锻压将坯料拔长：

将墩粗中间坯料沿坯料的长度方向和宽度方向进行锻造，使墩粗中间坯料的长度、宽度增加、厚度减小，取得拔长中间坯；

在以上拔长过程中，将坯料两端头压平；

3）循环以上步骤1）和2）至少一次，拔长中间坯经终锻拔长后，取得成品锻件；

4）热处理。

本发明通过对连铸板坯进行墩粗、拔长循环锻造，充分地弥合了连铸坯自身冶金凝固时所产生的疏松、缩孔、裂纹等缺陷，破碎并弥散了碳化物及偏析组织，可以得到不同形状的高品质锻件，提高了产品合格率及成材率，提高了产品的性价比。

在以上墩粗过程中，对各端面倾斜倒角，可以有效避免尖角在后期锻造过程中形成折叠或裂纹等缺陷。

采用本发明工艺可利用高厚比或长厚比大于2.5～3的连铸板坯进行锻造生产矩形锻件、轴类锻件和其他异形锻件。

进一步地，本发明在步骤2）中，采用上下平砧、或者上下V砧、或者上平砧下V砧对坯料长度方向的边角进行锻造，使中间坯成圆。此操作，可以更方便、快速、有效地锻造出轴类锻件和其他异形锻件。

在中间坯成圆过程中，每一锻次进砧量为料厚40%～70%，每道次压下量为15～25%，保证锻造过程中锻件心部得到充分渗透，以利于中心压实以及夹杂物破碎、弥散，有效提高产品质量。