Способ изготовления поковок из стальных слитков
Д 1. б
;с оюа (Оветсиих оцчалистмч&сиих
Рвспуолии (и 584954 (61) Дополнительное к авт. саид-ву
2 (51) М. Кл. (22) Заявлено 23,03.76 (21)2337490/25-27
В 21 3 5/06 с присоединением заявки № (23) Приоритет— (43) Опубликовано 25,12.77. Бюллетень №4 (45) Дата опубликования описания 22.12.77
I 6v)3apcTBEl M ДВИМ МЫ0 _#_8ИЧЧ и отиуьпий (оЗ) УДК 621.73.045 (088.8) Л, В, Прозоров, А, К, Онищенко, Э, В, Веретенников, l„A. Пименов, В, В, Соболев, Э. С, Каган и И. А, Борисов (72) Авторы изобретения (71) За я в и тель Центральный научно-исслеповательский институт технологии машин остр ое ни я (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОКОВОК ИЗ СТАЛЬНЫХ СЛИТКОВ Изобретение относится к области обработки металлов давлением, а именно к ковке поковок из слитков, Известен способ изготовления крупных поковок путем ковки слитка за несколько 5 нагревов до окончательных размеров поковки и последующей термической обработки > с последовательно чередующимися переохлаждениями до полного распада аустенита и одинарным нагревом по температуры аусте- д низации с последующей выпержкой при дан.ной температуре $1(. Однако известный способ не позволяет .получить мелкозернистую структуру во всем f5 объеме поковки и характеризчется значительной продолжительностью процесса. Известен также способ изготовления поко- ВоК из стальных слитков, включающий предварительную ковку за несколько нагревов, 20 окончательную ковку заготовок на поковочные размеры и их термическую обработку посре пством после довательно чередующихся переохлажпепий до полного распапа аустенита и нагревов до температуры аустениза- 25 ции с последующей выдержкой при данной температуре j2). Данный способ не позволяет получить мелкозернистую структуру металла во всем объеме поковки. Заданные температурные интервалы ковки и высокие температуры нагрева для осуществления ковки приводят к тому, что в центральных зонах поковки имеет место крупнозернистая структура перегрева, После дующая термическая обработка, включающая однократное переохлаждение и нагрев до температуры рекристаллизации аустенита, не приводит к измельчению аустонитного зерна. В связи с этим термическая обработка крупных поковок ведется с несколькими чередующимися переохлаждениями и нагревами. При такой термической обработке возможен перегрев, особенно на роторных сталях с бейнитной структурой. Кроме того, существующий режим термической обработки поковок очень длФтелен и достигает 1000 ч. Цель изобретения — повышение качества поковок и сокрашение цикла изготовления. 584954 40 50 Составитель Е, Субботин Редактор P. Пурнам Техред А. Богдан, Корректор С, Шекмар Заказ 4925/8 Тираж 1080 Подписное LU-1ИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений ь открытий 113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП -Патент- г. УжгоРод, Ул. ПРоектнаи, 4 Для достижения поставленной цели окончател ьную ковку заг ото в ок на п оков очные размеры осуществляют в процессе термической обработки после окончания выдержки при температуре аустенизации, 5 При осуществлении предлагаемого способа сначала за несколько ковочных нагревов производят предварительную ковку заготовки из слитков с "недоковом", Затем заготовку передают на предварительную термическую 10 обработку с последовательно чередующимися переохлаждениями до полного распада аустенита и нагревают до температуры аустенизации. После выдержки при температуре аустенизации заггтовка выдается из печи под ковку до окончательных размеров, а затем возвращается вновь на термообраб отку, В случае многоступенчатой термообработки с несколькими нагревами до температуры аустенизации возможна следующая схема изготовления поковки вала ротора: после первого нагрева и выдержки при температуре аустенизации производят протяжку бочки ротора до окончательных размеров поковки, а после второго и третьего нагревов и выдержек, соответственно, левую и правую шейки роторов, Таким образом, в предлагаемом способе имеет место совмещенный режим термообработки и ковки, взаимно улучшающих структуру и свойства металла. Следовательно, предлагаемый способ может привести не только к сокращению полного цикла изготовления поковки за счет совмещения указанных операций, но и к сокрашению цикла самой термообработки, Использование предлагаемого способа при ковке крупных поковок обеспечивает, по сравнению с существующими, получение мелкозернистой структуры металла во всем объеме поковки, что приводит к повышению механических свойств стали, значительно улучшает качество и надежность изделия; упрощение и сокращение термической обработки и всего цикла изготовления поковок, Конкретный поимер осуществления способа для случая изготовления гладкого вала из стали типа 25ХНЗМФА диаметром 1000 мм, Сначала за несколько выносов в интервале температур 1250-800 С протягивакю вал на диаметр 1100 мм (промежуточный размер), затем заготовку передают в печь и переохлаждают до T = 200-300 С, выдерживают при этой температуре 20 ч после чего производят нагрев до Ч =860о 1070 С и выдержку 15ч, По окончании выдержки заготовку подают под протяжку, например, в вырезных бойках с «,« =120135 и производят ковку до поковочных размеров (до 1000 мм), а затем переохлаждение до Т =200-300 С и полную противофлокенную обработку, Ф ормула изобретения Способ изготовления поковок из стальных слитков, включающий предварительную ковку за несколько нагревов, окончательную ковку заготовок на поковочные размеры и их термическую обоаботку посредствомм п осле довательн о чередующихся пере охлаждений до полного распада аустенита и нагревов до температуры аустенизации с последующей выдержкой при данной температуре, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения качества поковок и сокрашения цикла изготовления, окончательную ковку заготовок на поковочные размеры осуществляют в процессе термической обработки после окончания выдержки при температуре аустенизации. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1, Лебедев В. Н. и др. Крупные поковки для валов турбогенераторов, М., Машиностроение, 1968, с. 54-81. 2. Производство и усовершенствование металлургического процесса. Международная конференция по ковке. Черри-Хилл, НьюДжерси, США, октябрь, 1972, с. 21-22.
