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关于大型锻件的制造方式

发布时间:2022-05-30 点击数:46

       大型锻件的传统制造方式是采用大型钢锭开坯、自由锻造成形。但随着重大装备的不断发展,对大型锻件的要求越来越高,不仅规格和截面越来越大,而且内在质量也不断提高,传统的制造方式已经难以满足要求。


       为了适应高端装备的需求,实现大型锻件形质兼备的目标,急需对制造方式进行变革。为此,以传统钢锭制造技术提升和新型增材制坯技术开发为代表的均质化制坯、一体化制造及模锻化成形等极端制造方式应运而生。



       大型锻件是电力、冶金、石化、造船、矿山、航空航天、军工等装备(图1)的基础部件,其经济带动性强,涵盖面广,是装备制造业产业链上不可缺少的重要一环。


       大型锻件传统的制造方式是自由锻造成形,“肥头大耳”和“傻大黑粗”曾经是大型锻件的代名词。为了扭转大型锻件材料利用率低、成本高、质量不稳定的被动局面,需要创新思路,向“不可能”发起挑战,进行大型锻件的转型升级。通过均质化、一体化、模锻化,实现极端制造的目标。


       大型锻件的质量主要表现在纯净性、均匀性和致密性三方面,提高大型锻件的质量、降低制造成本、实现极端制造,需要从锻件的“三性”入手开展研制工作。热加工不同工序与锻件“三性”的关系如表1所示。



       在大型锻件的热加工工序中,铸锭/制坯是影响锻件“三性”的关键重要环节。因此,国内外锻件供应商越来越重视锻件坯料的制备。为了获得均质化的坯料,除了对传统制坯过程(冶炼、铸锭、开坯)进行集成创新,各种增材制坯方法也跃跃欲试。



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