[发明专利]大型高强度合金钢吊钩锻件及制作方法

摘要

本发明涉及一种总高度达2840mm、钩体宽2030mm、净重7.7t、机组起重吨位为4500t大型高强度合金钢吊钩锻件及制作方法，质量百分数(％)：C 0.13～0.18、Si 0.17～0.37、Mn 0.30～0.60、Cr 0.90～1.20、Mo 0.20～0.27、V 0.03～0.08、Ni 2.60～3.00、Cu≤0.25、P≤0.020、S≤0.015，余下Fe。优点：是锻件表面质量及超声波探伤应符合CCS船级社要求；二是有效地提高该材料的低温冲击功，Akv2(‑30℃)≥42J。

主权项

1.一种高2840mm钩体宽2030mm净重7.7t的高强度合金钢吊钩锻件的制作方法，其特征是：高2840mm钩体宽2030mm净重7.7t的高强度合金钢吊钩锻件质量百分数（%）：C 0.13～0.18、Si 0.17～0.37、Mn 0.30～0.60、Cr 0.90～1.20、Mo 0.20～0.27、V 0.03～0.08、Ni2.60～3.00、Cu≤0.25、P≤0.020、S≤0.015，余下Fe；/n应用SIEMENS NX UG软件进行产品三维建模，对产品难点及易出错点进行模拟加工验证：/n（1）锻造过程：/n吊钩锻件重27.5t，选用35t梅花锭进行锻造生产；始锻温度1250±20℃；终锻温度800±20℃；锻造分五火次完工；钩体部分锻造比5.5；杆部锻造比16.8；/n第一火，钢锭出炉后倒棱滚圆并热切水口、清理两端面，返炉加热；/n第二火，坯料带球面镦粗板镦粗至2100mm，并大压下量压扁方拔长至Ф1350mm，返炉加热；/n第三火，坯料带球面镦粗板二次镦粗至2100mm，并大压下量压扁方拔长至Ф1450mm，号印，出坯预成型，并热剁冒口，返炉加热；/n第四火，将预成型坯料放入漏盘中局部镦粗至1810mm、约1250mm高，再用漏盘镦粗、压痕至2100mm、约920mm高，返炉加热；/n第五火，夹持杆部，带漏盘拔方至工艺尺寸要求后，精整、校直成型；/n（2）锻后热处理：由于合金钢中含有Cr、Ni、Mo、V元素，是白点敏感性钢，所以钢锭锻成的锻件要及时进炉进行锻后热处理；/n锻件的锻后热处理，应采取正火加回火处理；锻件锻造结束后应过冷到300℃±10℃保温10小时，经过充分过冷，使锻件心部降温至等温温度，以改善心部组织，再经重结晶奥氏体化后，过冷到300℃±10℃保温，再加热到650℃±10℃保温扩氢；该工艺有利于细化晶粒均匀组织，且扩氢的效果更好；/n（3）最终热处理：/na.调质前增加正火工序/n调质处理前增加正火工序是必要的，特别对于较大截面的锻件，显得更为重要，正火温度选择高一些，保温时间选择长一些，目的是使合金元素充分固溶和均匀化，可以进一步细化晶粒，均匀组织，为调质处理作好组织准备；/nb.调质淬火时充分冷却/n调质淬火时的冷却，淬火时水温始终要小于50℃，使锻件在水中充分冷却，冷却水池要有足够的容量，并同时在淬火过程中，水池的水能够进行大流量循环，充分补充冷水，于此同时，用压缩空气进行激烈地搅动，锻件在水中也上下窜动，使锻件周围的热水和气泡很快对流扩散；/nc.淬火后及时回火，合理选择回火温度/n调质淬火后应及时回火，清除淬火应力，使锻件获得良好的综合力学性能；回火温度的确定，一定要考虑热处理炉的实际情况，炉子的实际温度不能超过合金钢的下临界点，否则性能将出现反常现象，经回火后锻件的强度、硬度升高，塑性韧性降低。/n