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大型筒体锻件的成形制造技术
由于大型筒体锻件特别是厚壁的筒体锻件通过锻造过程很难得到细小的晶粒，锻造完成后心部温度仍然很高，晶粒会长大。在锻件锻造完成后进行锻后热处理，其主要作用是调整和细化晶粒，为后续性能热处理做好组织准备。
锻件可通过性能热处理获得优良组织和性能，特别是低温韧性，性能热处理一般采用水淬。性能热处理的温度、时间和奥氏体化后的冷却速率对获得良好性能至关重要。
性能热处理后，在筒节水口端周 向对称180。取下性能试料两块A、B，在冒口端与水口端试料顺时针转90°的位置周向对称180°取下性能试料两块C、D。按要求分解试样后，先经历模拟焊后热处理，再加工成相应试样进行性能检验。大模拟焊后热处理为 610～620℃×21h，小模拟焊后热处理为610～620℃×5h。在正常产品检验以外，对每块试料进行了全厚度不同部位的性能检验。
Φ9m超大筒节锻件的不同部位性能结果均满足技术条件要求,且各项性能相对较为均匀，说明现有制造工艺是可行的。
现在筒体锻件的强度余量较大，冲击功余量相对较小，后续研究考虑优化成分和工艺，使强度和冲击功达到好的匹配。
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锻件在加热和冷却过程中，将发生热胀冷缩的体积变化以及因相变时新旧两相比体积差异而发生的体积变化。由于热传导过程、锻件的表面比心部先加热或先冷却，在截面上外部分之间存在温差，导致锻件表面和心部的体积变化不能同时发生。各部分体积变化的相互牵制就会产生内应力。
锻件在加热或冷却时，由于表面和心部存在的温差导致热胀冷缩的不一致所引起的内应力称为热应力。热应力是热处理过程普遍存在的一种内应力。
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锻件锻后冷却不当产生的缺陷通常有以下两种。
冷却裂纹：锻后冷却过程中，锻件内部会由于冷却速度过快而产生较大的热应力，也可能由于组织转变引起较大的组织应力。如果这些应力超过锻件的强度极限，则使锻件产生光滑细长的冷却裂纹。
网状碳化物：在锻造合碳量高的钢时，如果停锻温度高，冷却速度过慢，则会造成碳化物沿晶界呈网状析出。例如，轴承钢在870～770℃缓冷，则碳化物沿晶界析出。网状碳化物在热处理时易引起淬火裂纹。另外，它还使零件的使用性能变坏。
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锻件余热淬火后力学性能会受到哪些因素的影响？
淬火介质
淬火介质不仅影响锻件力学性能，还可能产生变形和裂纹，所以必须选择合适的淬火介质，并维护和保养好淬火介质。
理想的淬火介质冷却特性：碳钢和低合金钢在650℃以上奥氏体比较稳定，以较慢的速度冷却，以减少工件因内外温差而引起的温度应力；在650℃~450℃,要求有足够快的冷却速度（超过临界冷却速度）低于400℃应该缓慢冷却，以减少组织应力，防止过大变形和淬裂。
淬火冷却时，为获得马氏体或贝氏体组织，必须快冷。但同样是获得马氏体，各种钢的临界冷却速度却不一样，过快冷却，会造成内部应力过大，引起变形甚至开裂。
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以上信息由专业从事316筒类锻件定制的亿欣源法兰于2025/2/22 22:50:40发布
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