三峡支承杆锻造工艺流程.doc

1、1. 锻造工艺流程50吨电炉初炼LF精炼VCDLF加热VC热送钢锭火加热压钳口火加热镦粗WHF法拨长火加热镦粗WHF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S0.005% 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冶炼技术。该工艺要求钢中的硅含量0.1%。3) 加入适量Nb元素以细化晶粒采用VCD工艺时，材料晶粒粗化倾向也随之增大，小齿轮轴晶粒

2、度则难以保证。微合金元素Nb、Ti、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0.030.05Nb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WHF法两次镦拨工艺。4. 冶炼工艺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%0.14%（包括合金带入的碳），Si：0.10%，Mn：0.400.50%，P：0.005

3、%，Cr：1.601.80%，Mo：0.300.35%，Ni：1.501.70% ,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： 16501680；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：0.140.19%， Si：0.10%， Mn：0.400.50%， S：0.005%,S争取0.003%，Cr：1.601.80%， Ni：1.501.70%，Mo：0.300.35

4、%，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1600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24kg/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

5、，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3060L/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，加完后白渣保持时间20分钟；h) LF出钢前取样分析，争取渣中FeO0.5%； S0.005%（S争取0.003）方允许出钢；i) 出钢温度：16501660。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

6、热温度16301640。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 70130L/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，按类钢准备。用优质塞头，高铝硅线石袖砖。中间包烘烤必须良好；c) 真空度0.5乇，中间包才能开浇；中间包开浇温度15801590。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40120；e) 浇注

7、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) I II III F82017（F770） F530 17（F480）F530 17（F480） 5380(5376)68020(560)490(200285) 373020(2006221)图1-1 锻件图2) 旋转锁定螺杆锻件图(见图1-2)F158015（F1535）