專利名稱：帶外臺階的核電設(shè)備上筒體的鍛造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鍛造方法，具體涉及ー種帶外臺階的核電設(shè)備上筒體的鍛造方法。
背景技術(shù)：
目前，全球的核電產(chǎn)業(yè)進入了ー個高速發(fā)展的時期，為了改善能源結(jié)構(gòu)，各エ業(yè)發(fā)達(dá)國家和發(fā)展中國家都在積極致力于核電的發(fā)展。美國將擴大核能作為國家能源政策的重要組成部分，目前在使用中的100多座核電站有相當(dāng)部分需要進行更新?lián)Q代；俄羅斯制定了較大規(guī)模的核電計劃，已有5座機組在建設(shè)中；日本政府計劃在2010年前新建13座核 電站，2011年后再建7座核電站；亞洲除中、日、韓外還有11個國家分別提出要發(fā)展核電。2020年前，全球毎年至少需要二十多套核電鍛件，核電鍛件的市場前景非常廣闊。但是由于核電項目中對鍛件的品質(zhì)要求高，并且鍛件重量較大，采用現(xiàn)有的鍛造直筒的方法鍛造的余量非常大，鋼錠的重量也非常大，同時增加了機加工的余量，延長了產(chǎn)品生產(chǎn)周期。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種帶外臺階的核電設(shè)備上筒體的鍛造方法，可以直接鍛造成型出帶外臺階的上筒體。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的帶外臺階的核電設(shè)備上筒體的鍛造方法的技術(shù)解決方案為使用16500噸水壓機，將材料為SA-508中的Grade3Classl，重量為300 340噸的電渣錠鍛造成為帶外臺階的上筒體，具體方法分為以下步驟第一歩，拔長；將電渣錠加熱至1220°C，拔長，將3970 4500mm的長度變?yōu)?840 6620mm，使鍛造比達(dá)I. 47 ;拔長過程中使鍛件的溫度始終保持在850 1220°C的范圍內(nèi)；第二步，氣割下料；下料長度5420 6200mm，冒ロ端切除220mm，底部端切除200mm ；第三步，鐓粗；將溫度加熱至1240°C，經(jīng)過鐓粗，將5420 6200mm的高度變?yōu)?460 2820mm，使鍛造比達(dá)2. 2 ;鐓粗過程中使鍛件的溫度始終保持在850 1240°C的范圍內(nèi)；第四步，鍛中心孔；將溫度加熱至1200°C，經(jīng)過鍛中心孔，在鍛件上鍛出直徑1650mm的中心圓孔，保證內(nèi)外同心圓；鍛中心孔過程中使鍛件的溫度始終保持在850 1200°C的范圍內(nèi)；第五步，拔長分料；將溫度加熱至1220°C，經(jīng)過拔長分料，將坯料分為三個臺階，相鄰臺階的高度差控制在50 200mm ;拔長分料過程中使鍛件的溫度始終保持在850 1220°C的范圍內(nèi)；
第六步，擴孔；將溫度加熱至1200°C，經(jīng)過擴孔，按鍛件要求尺寸完工，使鍛造比達(dá)I. 9 ;三臺階交替擴孔至擴出兩個臺階；擴孔過程中使鍛件的溫度始終保持在850 1200°C的范圍內(nèi)。本發(fā)明帶外臺階的核電設(shè)備上筒體的鍛造方法，在鍛造過程中嚴(yán)格控制溫度，使鍛件溫度始終保持在850 1240°C的范圍內(nèi)，并保證每ー步的鍛造比，直接鍛造成型出上筒體的外臺階，減少了鍛造余量和機加工余量，并且鍛造成型后的鍛件不易產(chǎn)生裂紋，壁厚均勻，材料致密，成分均勻，金屬流線分布合理，性能穩(wěn)定。


下面結(jié)合附圖與具體實施方式
對本發(fā)明作進ー步詳細(xì)的說明圖I是300 340噸電渣錠的示意圖；圖2是經(jīng)過拔長的鍛件的尺寸示意圖； 圖3是經(jīng)過鐓粗的鍛件的尺寸示意圖；圖4是經(jīng)過鍛中心孔的鍛件的尺寸示意圖；圖5是經(jīng)過拔長分料的鍛件的尺寸示意圖；圖6是經(jīng)過擴孔的鍛件的尺寸示意圖；圖7是本發(fā)明帶外臺階的核電設(shè)備上筒體的鍛造方法的流程圖。
具體實施例方式本發(fā)明帶外臺階的核電設(shè)備上筒體的鍛造方法，如圖7所示，使用16500噸水壓機，將材料為SA-508中的Grade3Classl，重量為300 340噸，直徑為Φ3500ι πι、高度為3970 4500mm的電渣錠鍛造成為外徑為Φ4770 Φ5170ι πι/Φ4420 Φ4820ι πι，內(nèi)徑為Φ3490 Φ 3890mm，高度為4180 4580mm，帶外臺階的上筒體，鍛造方法分為以下步驟第一歩，拔長；將如圖I所示的電渣錠加熱至1220°C，拔長，將3970 4500mm的長度變?yōu)?840 6620mm，如圖2所示，使鍛造比達(dá)1.47 ;拔長過程中如鍛件溫度降至850°C以下，將鍛件重新加熱，使鍛件的溫度始終保持在850 1220°C的范圍內(nèi)；第二步，氣割下料；下料長度5420 6200mm，冒ロ端切除220mm，底部端切除200mm,保證還料質(zhì)量；第三步，鐓粗；將溫度加熱至1240°C，經(jīng)過鐓粗，將5420 6200mm的高度變?yōu)?460 2820mm，如圖3所示，使鍛造比達(dá)2. 2 ;鐓粗過程中如鍛件溫度降至850°C以下，將鍛件重新加熱，使鍛件的溫度始終保持在850 1240°C的范圍內(nèi)；第四步，鍛中心孔；將溫度加熱至1200°C，經(jīng)過鍛中心孔，在鍛件上鍛出直徑1650mm的中心圓孔，保證內(nèi)外同心圓，如圖4所示，鍛中心孔過程中如鍛件溫度降至850°C以下，將鍛件重新加熱，使鍛件的溫度始終保持在850 1200°C的范圍內(nèi)；第五步，拔長分料；將溫度加熱至1220°C，經(jīng)過拔長分料，將坯料分為三個臺階，使鍛造比達(dá)I. 2，相鄰臺階的高度差控制在50 200mm，如圖5所示，拔長分料過程中如鍛件溫度降至850°C以下，將鍛件重新加熱，使鍛件的溫度始終保持在850 1220°C的范圍內(nèi)；第六步，擴孔；將溫度加熱至1200°C，三臺階交替擴孔，避免中間出現(xiàn)喇叭孔，最終擴出兩個臺階，按鍛件要求尺寸完工，使鍛造比達(dá)I. 9，如圖6所示；擴孔過程中如鍛件溫度降至850°C以下，將鍛件重新加熱，使鍛件的溫度始終保持在850 1200°C的范圍內(nèi)。按以上步驟進行鍛造，依據(jù)ASME規(guī)范計算，總鍛比達(dá)6. 7。 本發(fā)明帶外臺階的核電設(shè)備上筒體的鍛造方法，可以直接鍛造成型出帶外臺階的上筒體，減少了鍛造余量和機加工余量，縮短了產(chǎn)品的生產(chǎn)周期。
權(quán)利要求
1.一種帶外臺階的核電設(shè)備上筒體的鍛造方法，其特征在于，使用16500噸水壓機，將材料為SA-508中的Grade3Classl，重量為300 340噸的電渣錠鍛造成為帶外臺階的上筒體，具體方法分為以下步驟第一步，拔長；將電渣錠加熱至1220°C，拔長，將3970 4500mm的長度變?yōu)?840 6620mm，使鍛造比達(dá)I. 47 ;拔長過程中使鍛件的溫度始終保持在850 1220°C的范圍內(nèi)；第二步，氣割下料；下料長度5420 6200mm，冒口端切除220mm，底部端切除200mm ；第三步，鐓粗；將溫度加熱至1240°C，經(jīng)過鐓粗，將5420 6200mm的高度變?yōu)?460 2820mm，使鍛造比達(dá)2. 2 ;鐓粗過程中使鍛件的溫度始終保持在850 1240°C的范圍內(nèi)；第四步，鍛中心孔；將溫度加熱至1200°C，經(jīng)過鍛中心孔，在鍛件上鍛出直徑1650mm的中心圓孔，保證內(nèi)外同心圓；鍛中心孔過程中使鍛件的溫度始終保持在850 1200°C的范圍內(nèi)； 第五步，拔長分料；將溫度加熱至1220°C，經(jīng)過拔長分料，將坯料分為三個臺階；拔長分料過程中使鍛件的溫度始終保持在850 1220°C的范圍內(nèi)； 第六步，擴孔；將溫度加熱至120(TC，經(jīng)過擴孔，按鍛件要求尺寸完工，使鍛造比達(dá)I.9 ;擴孔過程中使鍛件的溫度始終保持在850 1200°C的范圍內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的帶外臺階的核電設(shè)備上筒體的鍛造方法，其特征在于所述第五步拔長分料中，將坯料分為三個臺階，相鄰臺階的高度差控制在50 200mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的帶外臺階的核電設(shè)備上筒體的鍛造方法，其特征在于所述第六步擴孔中，三臺階交替擴孔至擴出兩個臺階。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種帶外臺階的核電設(shè)備上筒體的鍛造方法，使用16500噸水壓機，將材料為SA-508中的Grade3Class1，重量為300～340噸的電渣錠鍛造成帶外臺階的上筒體，具體方法分為以下步驟第一步，拔長；第二步，氣割下料；第三步，鐓粗；第四步，鍛中心孔；第五步，拔長分料；第六步，擴孔。本發(fā)明在鍛造過程中嚴(yán)格控制溫度，使鍛件溫度始終保持在850～1240℃的范圍內(nèi)，并保證每一步的鍛造比，直接鍛造成型出上筒體的外臺階，減少了鍛造余量和機加工余量，并且鍛造成型后的鍛件不易產(chǎn)生裂紋，壁厚均勻，材料致密，成分均勻，金屬流線分布合理，性能穩(wěn)定。
文檔編號B21J5/10GK102825192SQ20111016509
公開日2012年12月19日 申請日期2011年6月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月17日
發(fā)明者陳永波, 孫立峰, 王麗君, 喬志洲 申請人:上海重型機器廠有限公司