三峡支承杆锻造工艺流程

1、1. 锻造工艺流程50吨电炉初炼一一LF精炼一一VCLF加热一一V 热送钢锭I火加热压钳口 H火加热镦粗+WH法拨长一皿火加热镦粗+ WH法拨长出成品两次正火、回火处 理检验。2. 采取的主要工艺措施1) 化学成分控制要求材料中的 Cr、 Ni、 Mo 等元素按中上限控制。严格控制 S、 P 等元素的含量，要求成品中 S 0.005% P 0.015%,力争更低。2) 采用VCD工艺，保证超声波探伤和纯净度要求小齿轮轴钢水纯净度、 超声波探伤要求均很高。 为保证钢水纯净 度和超声波探伤能达到要求，需采用VCD台炼技术。该工艺要求钢中 的硅含量w 0.1%。3) 加入适量 Nb 元素以细化晶粒采

2、用VCD工艺时，材料晶粒粗化倾向也随之增大，小齿轮轴晶粒 度则难以保证。微合金元素 Nb Ti、V等,都可以通过在钢中形成析 出相对晶界钉扎来抑制晶粒长大，其中Nb的作用最为明显。因此，我 们准备在三峡升船机17Cr2Ni2Mo试制小齿轮轴中增加0.03 %0.05 % Nb来提高经VCD处理的17Cr2Ni2Mo钢水的晶粒粗化温度，从 而保证小齿轮轴晶粒度的要求。4) 两次镦拨工艺为了满足锻比大于 5 的要求,同时也为了保充分锻透, 锻造拟采 用WH法两次镦拨工艺。4. 台炼工艺1) 50 吨电炉初炼a) 配碳量:1.001.20%,配入活性石灰不小于 3t;b) 成分控制：C: 0.06%

3、0.14% (包括合金带入的碳),Si: 0.10%, Mn0.40 0.50%, P: 0.005%, Cr: 1.60 1.80%, Mo 0.30 0.35%, Ni: 1.50 1.70% ,Cu : 0.20 %c) Mn-Fe、Cr-Fe 在炉后不记烧损按下限随钢流加入；严禁加 入硅铁及 Si-Mn 合金；d) 出钢温度：16501680C;e) 出钢前10分钟通知铸锭置换氩气。出钢时氩气压力35kg;f) 采用留钢留渣操作,出钢量按计划控制;g) 出钢时随钢流加入活性石灰 200300Kg。2) LF 精炼a) 成分控制：C: 0.14 0.19%, Si : 0.10%, Mn

4、： 0.40 0.50%, S : 0.005%,S 争取w 0.003%, Cr : 1.60 1.80%, Ni : 1.50 1.70%, Mo 0.30 0.35%, Nb按 0.05%加入。b) 50吨电炉出完钢到LF炉钢包车上后，由铸锭和炼钢操作 工共同进行氩气置换;c) 进入加热工位送电, 加石灰和萤石造渣, 石灰 萤石=4 1, 石灰和萤石分批加入。第一批渣料加入完毕,提温化渣, 加扩散脱氧剂，待温度达到1580 C取样作全分析；补加第 二批渣料,升温化渣,并根据化学分析调整合金成分,温 度达到1600C时合金必须调整完毕。扩散脱氧剂 C粉和Si-Fe 粉要分批加入,碳粉用量

5、2 4kg/t 钢水, Si-Fe 粉 用量11.5kg/t钢水，尽可能多用碳粉。在精炼后期炉内 要保持微正压，不断补加扩散脱氧剂，保持还原气氛；d) 在精炼过程中，要时刻观察氩气情况，适时调整氩气压力和流量，LF精炼前期Ar气流量可大一些，控制在4080L/min ；后期保温期可小些，控制在 30 60L/min ，以不 裸露钢水面为宜；e) 精炼包内渣层厚度必须控制到200-300mm厚，并保持渣子 有良好的流动性；f) 精炼时间大于 90 分钟以上，合金加完后要求在送电情况下 精炼白渣保持时间20分钟；g) 原则上调完合金后不允许再加渣料， 只许加入扩散脱氧剂。如果需补加渣料，加完后白渣

6、保持时间20分钟；h) LF出钢前取样分析，争取渣中 FeO 0.5%; S 0.005%(S争取w 0.003 %)方允许出钢；i) 出钢温度：16501660C。Nb按0.05 %加入；j) 回 LF 加热，不允许加入渣料，可加入少量扩散脱氧剂，加热温度16301640C。3) VCD处理a) VCD时根据点测温度决定处理时间，VCD处理时间25分 钟；b) VCD前期 Ar气流量控制在 2070L/min，后期控制在 70 130L/min ；c) VCD结束后回LF加热。4) 浇注a) 准备钢包时，钢包内钢渣必须清理干净；b）中间包采用60t塞杆吹氩中间包，按I类钢准备。用优质 塞头，

7、高铝硅线石袖砖。中间包烘烤必须良好；c）真空度w 0.5乇，中间包才能开浇；中间包开浇温度15801590C。中间包注满立即测温，若温度低于开浇温度，立即开浇；若高于开浇温度，应吹氩到开浇温度后开浇；d）锭模及底盘使用前必须打磨见光，浇前保证模温40120C;e）浇注总时间控制在1522分钟；f）浇注结束后，不需移开真空大盖，破空后30秒内加入富士 科发热剂（2kg/t钢水）。加入完毕；待移开大盖后2分钟 内通过筛网加入46袋炭化稻壳保温；g）铸锭车间必须对塞头、塞杆、滑板及吹氩管路仔细检查，确保钢包打得开关得住；h）钢锭热送时间为1415h。5. 锻造工艺1）支撑杆锻件图（见图1-1）IIi

8、ii(200 + 6221)图1-1 锻件图2）旋转锁定螺杆锻件图（见图1-2）博2660土 25（2385+ 200）图1-2 锻件图3）钢锭工件1拟采用18T钢锭，锻比要求大于5。工件2直径较大（锻 件直径达 1580）,锻比要求大于5,并且，VCD工艺也要求采用大钢 锭，57T钢锭属短粗型钢锭，质量较好，两次镦拨可满足锻比要求， 综合考虑，本次生产拟采用57T钢锭。附42CrMo4V钢工艺控制要点1、工艺流程电弧炉EBT LF精炼一VD真空脱气 一模铸一钢 锭退火、热送或缓冷 一精整修磨2、EBT初炼 配料要求配C量0.60-1.00%，P 0.040%，必须加强对残余元素的控制，根据炉

9、料结构合理搭配确保出钢量。 出钢要求a）C 0.08-0.25%，P65MPa 2 12% Q 5(%AK 40J.温度N+T图 3-2-1980 10C500-550C650C待料保温温目测均温20h保温860土 10ChO / 8C16h300-350 C吊20h650 10C70h30 C /h400C15C /h150C吊下风吹均温保温下风冷保温均温保温t/时间(h)名称材质尺寸旋转锁定螺杆CrMoV 1580*2460技术要求消除粗晶，晶粒度为7级时间（h）（调质）100C /h全功率1650 士 10C1目测t2Xx /80C /h610 士 10C（淬火后根据硬度再待定）目测t3空冷4.60 C /hIV升升温保温温均温保温均温保温水溶液介（AQ251850士 10Ct/名称材质尺寸t1t2t3旋转锁定螺杆CMov $ 1580*246(10118138h技术要求于HB250图 3-2-2锻后热处理工艺需达到以下目的： 调整和改善大锻件在锻造 过程中所形成的过热和粗大组织，降低大锻件内部化学成分与金相组 织