[发明专利]一种超大型轮带锻件制造工艺

说明书

本申请公开了一种超大型轮带锻件制造工艺，包括下述步骤：对板坯进行热处理；将板坯按照预设置尺寸进行切割制得单元坯料；对单元坯料进行铣削加工及清洗打磨，使粗糙度及清洁度达到预设置阈值；将单元坯料按照预设置顺序在堆垛平台上进行堆垛制得堆垛坯；将堆垛坯整体装入真空室进行真空电子束封焊制得封焊坯；对封焊坯进行锻造开坯；采用径‑轴向轧制将封焊坯轧制成型，以制得超大型轮带锻件。本申请公开的方法提供了一种降低原材料用量、提高毛坯表面质量的工艺成型方法，能够制造出成分偏析小、组织均匀、流线完整，综合成本较低的超大型轮带锻件。

技术领域

本发明属于超大型锻件制造技术领域，具体涉及一种超大型轮带锻件制造工艺。

背景技术

超大型锻件是核电、火电、水电、船舶、工程机械制造等领域的关键部件，制造超大型锻件通常需要使用各类材质的超大尺寸钢锭。但是目前传统的超大尺寸模铸钢锭的制造工艺普遍存在以下问题：(1)超大尺寸模铸钢锭制作工艺复杂，通常需要单独定制；(2)超大尺寸模铸钢锭在制造过程中因各部位的冷却速度不同等原因，普遍会出现偏析、疏松、元素分布不均匀等问题；(3)超大尺寸模铸钢锭在制造过程中材料利用率低，需要切除水口、冒口等处约20％-35％的材料。

另外，超大型锻件的生产能力与科技水平也是衡量着一个国家的重工业发展水平与重大关键设备自给能力的重要标志之一。目前，轮带锻件的制造主要分为自由锻和轧制成形两种方式。采用传统自由锻工艺制造轮带锻件普遍存在以下问题：(1)受油压机开档尺寸等设备因素的限制，采用自由锻工艺的锻件一般直径≤7500mm；(2)自由锻工艺锻造火次多，锻件内部组织均质化较差；(3)锻件表面质量较差，需要预留更多的加工余量，造成机加工效率低；(4)自由锻工艺制造周期长，综合生产成本较高。

因此，目前需要研发出一种新型的超大型轮带锻件制造工艺，以解决现有的超大尺寸钢锭以及超大型轮带锻件制造过程中出现的上述问题，避免上述缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种超大型轮带锻件制造工艺，以至少解决或缓解现有技术中的一个或多个技术问题，或至少提供一种有益的选择。本发明实施例提供的超大型轮带锻件制造工艺，一方面能够有效地改善现有的超大尺寸钢锭制造过程中出现的内部缺陷等问题；另一方面能够有效地改善现有的采用自由锻工艺制造超大型锻件中存在的不足，提供一种降低原材料用量，提高毛坯表面质量的轧制成形工艺，制造出成分偏析小、组织均匀、流线完整，综合成本较低的超大型轮带锻件。

为达到上述目的，本发明实施例提供了一种超大型轮带锻件制造工艺，其中，包括下述步骤：

(1)对板坯进行热处理，以消除所述板坯的组织应力；

(2)将所述板坯按照预设置的尺寸进行切割，以制得单元坯料；

(3)对所述单元坯料进行铣削加工，以使所述单元坯料的粗糙度达到预设置的粗糙度阈值，对铣削加工后的所述单元坯料进行清洗打磨，以使所述单元坯料的清洁度达到预设置的清洁度阈值；

(4)将处理后的所述单元坯料按照预设置的顺序在堆垛平台上进行堆垛，以制得堆垛坯；

(5)将所述堆垛坯整体装入真空室进行真空电子束封焊，以制得封焊坯；

(6)对所述封焊坯进行锻造开坯，其中，所述锻造开坯至少包括镦粗、拔长、冲孔、扩孔中的一项或多项工序；

(7)采用径-轴向轧制将所述封焊坯轧制成型，以制得超大型轮带锻件。

优选地，步骤(1)中所述热处理的温度为500℃-700℃。

优选地，步骤(3)中所述铣削加工包括对所述单元坯料的上表面及下表面进行铣削加工，加工去除量为2-5mm，以使所述单元坯料的上表面及下表面粗糙度达到Ra3.2-12.5；和/或