不锈钢无缝锥管热加工方式同工艺效率
其一、无缝高压锥管热加工方式
P92铁素体耐热大口径无缝锥管因其优异的高温强度和蠕变性能,能够大幅提高机组的热效率,成为超超临界火电机组四大管道的管材,主要应用于四大管道的主蒸汽管道、高温再热蒸汽管道以及旁路管道和联络管等关键管道和管件。当前国内生产P92无缝管材的热加工方式主要有挤压、快锻和斜轧三种,其中斜轧生产方式由于成材率高、生产成本较低和生产效率高等特点,是目前国内的主要生产方式之一。P92管材具有合金含量高,在热加工生产时具有变形抗力大、塑性低和变形温度范围窄等特点。
主要生产外径406mm及以上规格的无缝高压锥管,采用φ820精密轧管机组生产P92无缝高压锥管的主要生产工艺为:管坯通孔、管坯加热、穿孔、精轧、定径、冷床冷却、热处理、矫直、精整、探伤、切定尺、喷标、包装。
φ820精密轧管机组的穿孔工艺属于斜轧穿孔,在斜轧穿孔生产P92无缝高压锥管过程中,钢管内壁表面易产生细小裂纹,这些小裂纹约0.5~2.0mm,虽然可以在后续的精整工序中通过增加内表面修磨道次将裂纹修磨掉,但这不仅增加了修磨成本和占用修磨工序产能,还降低了P92管材的成材率。
其二、大口径厚壁无缝锥管的工艺效率
径向锻造,是减少长轴类零件棒料以及空心管类零件坯料横截面直径的一种机械加工方法,厚壁无缝锥管在需要减小的截面周围配备多个锤头,坯料旋转进给的同时锤头沿直径方向进给运动。其主要成形过程有以下四个基本运动配合完成:
(1)与坯料进给轴线方向相垂直的平面内,多个锤头对坯料进行同步往复打击运动,使坯料发生均匀的塑性变形;
(2)在卡爪的夹持作用下,坯料围绕其前进方向的轴线作旋转运动;
(3)卡爪围绕坯料前进方向轴线旋转的同时沿轴向进行进给运动;
(4)在锻造变截面直径的锥形以及具有台阶的轴、管类零部件时,锤头需沿直径方向作进给运动,使其闭合直径发生改变。
坯料在上面运动的配合下,旋转进给的同时拔长变细,获得较好的表面质量及锻后组织。
相比于传统锻造工艺,径向锻造属于精密模锻,在成形过程中成形金属坯料处于三向压应力状态,同时高频率的锻打减小了摩擦,提高了金属塑性,使金属易于流动,锻透性增强。由于锤头与坯料之间的距离较小,而且单位时间内坯料轴向送进次数以及锻打次数比较多,因而径向锻造工艺的效率比较高。
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