專利名稱：一種不銹鋼類葉片鍛件的天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐加熱鍛造工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及不銹鋼類葉片鍛件的加熱鍛造技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種不銹鋼類葉片鍛件的天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐加熱鍛造工藝。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的不銹鋼葉片鍛造工藝流程一般為:坯料鍛前預加熱一鍛造一鍛件切邊整形—鍛件二次加熱一鍛件熱整形，其中鍛造前的坯料預加熱與鍛件熱整形前的二次加熱均采用箱式電爐進行，其缺點在于:工件加熱后取料時，其第一支料與最后一支料的出爐時間間隔較長，造成后出爐工件在爐內(nèi)加熱時間過長、導致其材料晶粒粗大，對葉片性能產(chǎn)生較大影響，產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定；而傳統(tǒng)不銹鋼類葉片加熱采用箱式電爐中溫和高溫的兩段式加熱模式，其鍛件性能差異分散度大，生產(chǎn)效率低，鍛件多火次加熱導致表面氧化皮嚴重，且采用兩段式加熱模式其生產(chǎn)效率低；并且箱式電爐裝爐量過小，通常整形流轉(zhuǎn)葉片的裝爐量僅為3片 5片，其占用加熱、鍛造主設(shè)備資源過多，能耗高，生產(chǎn)效率低，生產(chǎn)成本大；同時鍛件在加熱、鍛造、整形各工步之間的轉(zhuǎn)運多由小推車手工搬運，因此也嚴重影響生產(chǎn)效率。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述問題，本發(fā)明提供了一種不銹鋼類葉片鍛件的天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐加熱鍛造工藝，其能解決現(xiàn)有采用箱式電爐進行鍛件加熱的鍛造工藝存在的產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定、生產(chǎn)效率低、生產(chǎn)成本高的問題，并能解決現(xiàn)有工藝存在的能耗大、產(chǎn)能低的問題。其技術(shù)方案是這樣的，其包括以下工藝步驟:坯料鍛前預加熱一坯料鍛造成形一鍛件切邊整形一鍛件二次加熱一鍛件熱整形，其特征在于:所述坯料鍛前預加熱與鍛件二次加熱均在天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐內(nèi)進行。其進一步特征在于:
所述坯料鍛前預加熱、鍛件二次加熱過程中的坯料的進料與出料、以及坯料在各工步之間的轉(zhuǎn)運均由機械手進行操作；
所述天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐為直徑8M的天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐或者直徑6.5M的天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐中的任一
種；
所述天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐包括按順時針方向依次連續(xù)布置的進料區(qū)、連續(xù)加熱區(qū)以及出料區(qū)，所述連續(xù)加熱區(qū)包括預熱區(qū)、加熱一區(qū)、加熱二區(qū)、加熱三區(qū)以及均熱區(qū)；所述各區(qū)段的區(qū)段角分別為:進料區(qū)13°、預熱區(qū)80°、加熱一區(qū)、加熱二區(qū)、加熱三區(qū)以及均熱區(qū)均為60°、出料區(qū)27° ;所述連續(xù)加熱區(qū)、以及與所述連續(xù)加熱區(qū)相鄰的半幅所述出料區(qū)構(gòu)成所述天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐的有效加熱區(qū)段，所述有效加熱區(qū)的區(qū)段角度β為333° ;所述有效加熱區(qū)中、所述半幅出料區(qū)的區(qū)段角度為13° ;所述有效加熱區(qū)由中溫段區(qū)與高溫段區(qū)組成；當采用直徑8Μ的天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐時，其所述中溫加熱區(qū)為預熱區(qū)、加熱一區(qū)，其余為所述高溫段區(qū)；當采用直徑6.5Μ的天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐時，其所述中溫加熱區(qū)只有預熱區(qū)，其余為所述高溫段區(qū)段；由于不銹鋼材料中溫、高溫加熱溫度分界點為950°C，即不銹鋼材料設(shè)定溫度和實際爐氛溫度小于950°C為中溫加熱溫度和中溫加熱區(qū)，大于等于950°C為不銹鋼材料高溫加熱溫度和區(qū)間，而對于直徑6.5M天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐由于煙氣回流余熱影響較大，在各區(qū)相同溫度設(shè)定情況下，6.5M加熱一區(qū)實際爐氛溫度明顯比設(shè)定溫度高150°C左右，實際溫度在1000°C左右，明顯大于950°C，應算為高溫加熱區(qū)；
所述坯料或鍛件在所述天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐內(nèi)的布料形式選擇:按照典型坯料的總長L0、所述典型坯料最寬處(即葉根寬度BO)和葉根寬度BO對應環(huán)轉(zhuǎn)爐布料角外環(huán)弦寬的范圍來確定，坯料通?？刹捎脝闻艥M排形式布料，當實際坯料B < BO時，實際坯料L < LO時，坯料可采用滿排形式布料，當B > B0，L > LO時，所述坯料采用至少間隔一個以上的布料角的形式進行布料；所述6.5M直徑的天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐B0=380mm, L0=1500mm,所述直徑8M的天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐 B0=390 mm, L0=2300mm ；
所述天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐內(nèi)坯料單排滿排最大裝爐量NO=環(huán)轉(zhuǎn)爐總有效加熱區(qū)段角β /坯料BO對應最小布料角α ；
所述單件坯料在環(huán)轉(zhuǎn)爐內(nèi)加熱節(jié)拍時間t=T/N0，所述T為坯料在環(huán)轉(zhuǎn)爐內(nèi)的總加熱時間，Τ=Τ1/δ+Τ2+ Τ3，其中Tl為高溫加熱時間，即高溫區(qū)段不銹鋼材料加熱芯部到溫所需最短時間，TI =R* Y，R為坯料最大內(nèi)切圓半徑R =DS/2，DS為坯料最大內(nèi)切圓直徑，單位為mm，Y為材料加熱保溫系數(shù)，單位為min/mm ;不銹鋼材料在950°C 1200°C高溫溫度加熱區(qū)間保溫系數(shù)Y通常取0.5 0.7min/mm ； δ為高溫加熱區(qū)區(qū)間角占整個加熱區(qū)的比例系數(shù)；Τ2為材料從中溫到高溫加熱升溫所需時間，天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐為連續(xù)加熱爐，材料從中溫到高溫所需時間通常時間取25 50分鐘；Τ3為勻熱時間段，其指材料加熱從表面到高溫溫度到材料芯部到高溫溫度，且芯表溫度差滿足不銹鋼葉片鍛造成形所需芯表溫度公差要求的加熱時間，通常選取Τ3=Τ1Χ (1/3 1/2);所述直徑8Μ的天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐的最快生產(chǎn)節(jié)拍t0=60秒/件，所述直徑8M的天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐的最快生產(chǎn)節(jié)拍t0=45秒/件；
所述坯料預加熱時、所述天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐各加熱區(qū)段溫度的設(shè)定:所述均熱區(qū)與所述出料區(qū)的設(shè)定溫度相同、并且所述均熱區(qū)與出料區(qū)的設(shè)定溫度比所述坯料的材料始鍛溫度低30°C 50°C，所述加熱二區(qū)的設(shè)定溫度比所述加熱一區(qū)的設(shè)定溫度高40°C 80°C ;當采用所述直徑8M的天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐時，所述預熱區(qū)的設(shè)定溫度< 900°C，所述加熱一區(qū)的設(shè)定溫度為870°C 910°C所述加熱三區(qū)的設(shè)定溫度比所述均熱區(qū)、出料區(qū)的設(shè)定溫度低10°C 300C ;當采用所述直徑6.5M的天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐，所述預熱區(qū)的設(shè)定溫度< 930°C，所述加熱一區(qū)的設(shè)定溫度為830°C 860°C，所述加熱三區(qū)的設(shè)定溫度比所述均熱區(qū)低40°C 60°C ；所述坯料二次加熱時、所述天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐各加熱區(qū)段溫度的設(shè)定:所述預熱區(qū)、加熱一區(qū)與加熱二區(qū)的溫度設(shè)定與所述坯料預加熱的溫度設(shè)定原則相同，所述加熱三區(qū)、均熱區(qū)與出料區(qū)的溫度設(shè)定比所述坯料預加熱的對應設(shè)定溫度均降低60°C 120°C ;當坯料有凸臺結(jié)構(gòu)時，所述均熱區(qū)與出料區(qū)的設(shè)定溫度比材料始鍛溫度低40°C 80°C ；
所述8M天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐工作節(jié)拍時間控制在90 150分鐘/圈±20 40分鐘/圈，葉片裝爐量通常按單排滿排方式裝爐數(shù)量進行裝爐，8M為60支。由于連續(xù)生產(chǎn)，可根據(jù)鍛打間歇時間進行裝爐，可行成滿排滿負荷連續(xù)裝爐加熱鍛造生產(chǎn)，這與電爐一爐一爐中高溫分別加熱到溫后再鍛造的間歇生產(chǎn)模式和效率明顯不同；所述6.5M天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐工作節(jié)拍時間控制在60 120分鐘/圈± (15 25)分鐘/圈，葉片裝爐量通常按單排滿排方式裝爐數(shù)量進行裝爐，6.5M為50支坯料。
其更進一步特征在于:所述坯料加熱、裝爐、與鍛造成形設(shè)備螺桿錘鍛造生產(chǎn)形成有機生產(chǎn)單元。與傳統(tǒng)不銹鋼葉片鍛造工藝相比較，本發(fā)明工藝的有益效果在于:其坯料鍛前預加熱以及鍛件熱整形前的二次加熱均在天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐內(nèi)進行，采用天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐能夠?qū)崿F(xiàn)葉片中溫段與高溫段的連續(xù)加熱，且各支坯料、鍛件在環(huán)轉(zhuǎn)爐內(nèi)加熱的節(jié)拍時間一致，能夠有效保證葉片產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性；同時由于天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐的工件裝爐量大，且坯料鍛前預加熱、鍛件二次加熱過程中的坯料的進料與出料、以及坯料在各工步之間的轉(zhuǎn)運均由機械手進行操作，能大大提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本；此外，通過對坯料在天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐內(nèi)的合理布料、以及對天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐工作節(jié)拍的合理設(shè)置，能夠保證坯料在爐內(nèi)加熱與爐外作業(yè)時間一致，從而實現(xiàn)不間斷裝料、加熱、模鍛生產(chǎn)，進一步提高生產(chǎn)效率；此外，通過對環(huán)轉(zhuǎn)爐工作節(jié)拍的合理設(shè)置(自動設(shè)置與手動設(shè)置的有機結(jié)合)、以及環(huán)轉(zhuǎn)爐內(nèi)各區(qū)段加熱溫度的合理設(shè)定，能夠進一步保證葉片產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性；而天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐采用環(huán)保經(jīng)濟的天然氣作為能源，其能耗低，也能滿足目前節(jié)能降耗的要求。


圖1為本發(fā)明采用的天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐各區(qū)段平面布置 圖2為本發(fā)明中待加工不銹鋼葉片坯料結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式一種不銹鋼類葉片鍛件的天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐加熱鍛造工藝，坯料鍛前預加熱一坯料鍛造成形一鍛件切邊整形一鍛件二次加熱一鍛件熱整形，其中坯料鍛前預加熱與鍛件二次加熱均在天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐內(nèi)進行，并且坯料鍛前預加熱、鍛件二次加熱過程中的坯料的進料與出料、以及坯料在各工步之間的轉(zhuǎn)運均由機械手進行操作。見圖1，天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐包括按順時針方向依次連續(xù)布置的進料區(qū)1、連續(xù)加熱區(qū)以及出料區(qū)7，連續(xù)加熱區(qū)包括預熱區(qū)2、加熱一區(qū)3、加熱二區(qū)4、加熱三區(qū)5以及均熱區(qū)6 ；各區(qū)段的區(qū)段角分別為:進料區(qū)13°、預熱區(qū)80°、加熱一區(qū)、加熱二區(qū)、加熱三區(qū)以及均熱區(qū)均為60°、出料區(qū)27° ;連續(xù)加熱區(qū)、以及與連續(xù)加熱區(qū)相鄰的半幅出料區(qū)8構(gòu)成天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐的有效加熱區(qū)段，有效加熱區(qū)的區(qū)段角度為333° ;有效加熱區(qū)中、半幅出料區(qū)的區(qū)段角度為13° ;有效加熱區(qū)由中溫段區(qū)與高溫段區(qū)組成；當采用直徑SM的天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐時，其中溫加熱區(qū)為預熱區(qū)、加熱一區(qū)，其余為高溫段區(qū)；當采用直徑6.5M的天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐時，其中溫加熱區(qū)為預熱區(qū)，其余為高溫段區(qū)；
坯料在環(huán)轉(zhuǎn)爐內(nèi)的排料形式確定:按照典型坯料的總長L0、坯料最寬處(葉根寬度B0)和葉根寬度BO對應環(huán)轉(zhuǎn)爐布料角外環(huán)弦寬的范圍來確定，坯料通常可采用單排滿排形式布料，當實際坯料的葉根寬度B < BO時，實際坯料的總長L < LO時，坯料采用滿排形式布料，當B > B0，L > LO時，所述坯料采用至少間隔一個以上的布料角的形式進行布料；6.5M直徑的天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐B0=380 mm, L0=1500mm，直徑8M的天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐B0=390mm，L0=2300mm ；
單件坯料在環(huán)轉(zhuǎn)爐內(nèi)加熱節(jié)拍時間t=T/N0，T為坯料在環(huán)轉(zhuǎn)爐內(nèi)的總加熱時間，T=Tl/δ +Τ2+ Τ3，其中Tl為高溫加熱時間，即高溫區(qū)段不銹鋼材料加熱芯部到溫所需最短時間，Tl=R* Y , R為坯料最大內(nèi)切圓半徑R =DS/2, DS為坯料最大內(nèi)切圓直徑，單位為mm ; Y為材料加熱保溫系數(shù)，單位為min/mm，不銹鋼材料在950°C 1200°C高溫溫度加熱區(qū)間保溫系數(shù)Y通常取0.5 0.7min/mm ; δ為高溫加熱區(qū)區(qū)間角占整個加熱區(qū)的比例系數(shù)；Τ2為材料從中溫到高溫加熱升溫所需時間，天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐為連續(xù)加熱爐，材料從中溫到高溫所需時間通常時間取25 50分鐘；Τ3為勻熱時間段，其指材料加熱從表面到高溫溫度到材料芯部到高溫溫度，且芯表溫度差滿足不銹鋼葉片鍛造成形所需芯表溫度公差要求的加熱時間，通常選取Τ3=Τ1Χ (1/3 1/2);
坯料的最大裝爐量NO=環(huán)轉(zhuǎn)爐總有效加熱區(qū)間角β /坯料葉根寬對應環(huán)轉(zhuǎn)爐最小布料角α ;
坯料預加熱時、天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐各加熱 區(qū)段溫度的設(shè)定:均熱區(qū)與出料區(qū)的設(shè)定溫度相同、并且設(shè)定溫度并比所述坯料的材料始鍛溫度低30°C 50°C，加熱二區(qū)的設(shè)定溫度比加熱一區(qū)的設(shè)定溫度高40°C 80°C ;當采用直徑SM的天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐時，預熱區(qū)的設(shè)定溫度(900°C，加熱一區(qū)的設(shè)定溫度為870°C 910°C ;加熱三區(qū)的設(shè)定溫度比均熱區(qū)、出料區(qū)的設(shè)定溫度低10°C 30°C，當采用直徑6.5M的天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐，預熱區(qū)的設(shè)定溫度彡930°C，加熱一區(qū)的設(shè)定溫度為830°C 860°C，加熱三區(qū)的設(shè)定溫度比均熱區(qū)低40°C 60°C ；
坯料二次加熱時、天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐各加熱區(qū)段溫度的設(shè)定:預熱區(qū)、加熱一區(qū)與加熱二區(qū)的溫度設(shè)定與坯料預加熱的溫度設(shè)定原則相同，加熱三區(qū)、均熱區(qū)與出料區(qū)的溫度設(shè)定比坯料預加熱的對應設(shè)定溫度均降低60°C 120 V ；當坯料有凸臺結(jié)構(gòu)時，均熱區(qū)與出料區(qū)的設(shè)定溫度比材料始鍛溫度低40°C 80°C ；
8M直徑的天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐工作節(jié)拍時間控制在90 150分鐘/圈±30分鐘/圈，葉片裝爐量通常按單排滿排方式裝爐數(shù)量進行裝爐，坯料最大裝爐量60支，坯料鍛造成形采用螺桿錘鍛造；6.5M天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐工作節(jié)拍時間控制在60 120分鐘/圈± (15 25)分鐘/圈，葉片裝爐量通常按單排滿排方式裝爐數(shù)量進行裝爐，坯料最大裝爐量50支，坯料鍛造成形采用螺桿錘鍛造。實施例一:
下面以某914_葉片的鍛造加工為例對本發(fā)明中天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐的設(shè)置使用進行具體的描述:914mm葉片材料選用X10CrNiMoV12_2_2，坯料:B=226mm〈B0= 390mm,L=1155mm〈L0=2300mm，坯料最大內(nèi)切圓直徑DS=140mm，選用直徑8M的天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐，滿足單排滿排條件，對坯料進行鍛前預加熱、以及對鍛件進行整形前的二次加熱，其中，直徑8M的天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐最小布料角為5.55°對應坯料葉根寬度BO為390mm，天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐最大滿排裝爐量N0=333° /5.55° =60支，坯料在環(huán)轉(zhuǎn)爐內(nèi)的總加熱時間T=T1+T2+T3Tl= (140/2)*0.5/0.6=58 (min), T2 取 32(min) , T3=30 (min)
T=58+32+30=120(min)，節(jié)拍公差按 ±30min T=120分鐘/圈±30分鐘/圈。8Μ轉(zhuǎn)爐各區(qū)溫度設(shè)定如下表1:
權(quán)利要求
1.一種不銹鋼類葉片鍛件的天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐加熱鍛造工藝，其包括以下工藝步驟:坯料鍛iu預加熱一還料鍛造成形一鍛件切邊整形一鍛件二次加熱一鍛件熱整形，其特征在于:所述坯料鍛前預加熱與鍛件二次加熱均在天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐內(nèi)進行。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種不銹鋼類葉片鍛件的天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐加熱鍛造工藝，其特征在于:所述坯料鍛前預加熱、鍛件二次加熱過程中的坯料的進料與出料、以及坯料在各工步之間的轉(zhuǎn)運均由機械手進行操作。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種不銹鋼類葉片鍛件的天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐加熱鍛造工藝，其特征在于:所述天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐為直徑8M的天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐或者直徑6.5M的天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐中的任一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種不銹鋼類葉片鍛件的天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐加熱鍛造工藝，其特征在于:所述天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐包括按順時針方向依次連續(xù)布置的進料區(qū)、連續(xù)加熱區(qū)以及出料區(qū)，所述連續(xù)加熱區(qū)包括預熱區(qū)、加熱一區(qū)、加熱二區(qū)、加熱三區(qū)以及均熱區(qū)；所述各區(qū)段的區(qū)段角分別為:進料區(qū)13°、預熱區(qū)80°、加熱一區(qū)、加熱二區(qū)、加熱三區(qū)以及均熱區(qū)均為60°、出料區(qū)27°。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種不銹鋼類葉片鍛件的天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐加熱鍛造工藝，其特征在于:所述連續(xù)加熱區(qū)、以及與所述連續(xù)加熱區(qū)相鄰的半幅所述出料區(qū)構(gòu)成所述天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐的有效加熱區(qū)段，所述有效加熱區(qū)的區(qū)段角度β為333° ;所述有效加熱區(qū)中、所述半幅出料區(qū)的區(qū)段角度為13°。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種不銹鋼類葉片鍛件的天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐加熱鍛造工藝，其特征在于:所述有效加熱區(qū)由中溫段區(qū)與高溫段區(qū)組成；當采用直徑8Μ的天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐時，其所述中溫加熱區(qū)為預熱區(qū)、加熱一區(qū)，其余為所述高溫段區(qū)；當采用直徑6.5Μ的天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐時，其所述中溫加熱區(qū)只有預熱區(qū)，其余為所述高溫段區(qū)段。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種不銹鋼類葉片鍛件的天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐加熱鍛造工藝，其特征在于:所述坯料或鍛件在所述天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐內(nèi)的布料形式選擇:按照典型坯料的總長L0、所述典型坯料最寬處即坯料葉根寬度BO和葉根寬度BO對應環(huán)轉(zhuǎn)爐布料角外環(huán)弦寬的范圍來確定，還料通常可采用單排滿排形式布料，當實際還料1^葉根寬度B < BO時,實際還料總長L < LO時，坯料采用滿排形式布料，當B > B0，L > LO時，所述坯料采用至少間隔一個以上的布料角的形式進行布料。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種不銹鋼類葉片鍛件的天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐加熱鍛造工藝，其特征在于:所述天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐內(nèi)坯料單排滿排最大裝爐量NO=環(huán)轉(zhuǎn)爐總有效加熱區(qū)段角β/坯料BO對應布料角α。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種不銹鋼類葉片鍛件的天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐加熱鍛造工藝，其特征在于:所述單件坯料在環(huán)轉(zhuǎn)爐內(nèi)加熱節(jié)拍時間t=T/N0，所述T為坯料在環(huán)轉(zhuǎn)爐內(nèi)的總加熱時間，Τ=Τ1/δ+Τ2+ Τ3，其中Tl為高溫加熱時間，即高溫區(qū)段不銹鋼材料加熱芯部到溫所需最短時間，Tl=R* Y，R為坯料最大內(nèi)切圓半徑R =DS/2, DS為坯料最大內(nèi)切圓直徑，單位為mm ; Y為材料加熱保溫系數(shù)，單位為min/mm，不銹鋼材料在950°C 1200°C高溫溫度加熱區(qū)間保溫系數(shù)^通常取?！?。.？!^!!/! ^為高溫加熱區(qū)區(qū)間角占整個加熱區(qū)的比例系數(shù)；T2為材料從中溫到高溫加熱升溫所需時間，天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐為連續(xù)加熱爐，材料從中溫到高溫所需時間通常時間取25 50分鐘；Τ3為勻熱時間段，其指材料加熱從表面到高溫溫度到材料芯部到高溫溫度，且芯表溫度差滿足不銹鋼葉片鍛造成形所需芯表溫度公差要求的加熱時間，通常選取T3=T1X (1/3 1/2)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種不銹鋼類葉片鍛件的天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐加熱鍛造工藝，其特征在于:所述坯料預加熱時、所述天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐各加熱區(qū)段溫度的設(shè)定:所述均熱區(qū)與所述出料區(qū)的設(shè)定溫度相同、并且所述均熱區(qū)與出料區(qū)的設(shè)定溫度比所述坯料的材料始鍛溫度低30°C 50°C，所述加熱二區(qū)的設(shè)定溫度比所述加熱一區(qū)的設(shè)定溫度高40°C 80°C;當采用所述直徑8M的天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐時，所述預熱區(qū)的設(shè)定溫度< 900°C，所述加熱一區(qū)的設(shè)定溫度為870°C 910°C所述加熱三區(qū)的設(shè)定溫度比所述均熱區(qū)、出料區(qū)的設(shè)定溫度低10°C 30°C;當采用所述直徑6.5M的天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐,所述預熱區(qū)的設(shè)定溫度彡930°C,所述加熱一區(qū)的設(shè)定溫度為830°C 860°C，所述加熱三區(qū)的設(shè)定溫度比所述均熱區(qū)低40°C 600C ;所述坯料二次加熱時 、所述天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐各加熱區(qū)段溫度的設(shè)定:所述預熱區(qū)、加熱一區(qū)與加熱二區(qū)的溫度設(shè)定與所述坯料預加熱的溫度設(shè)定原則相同，所述加熱三區(qū)、均熱區(qū)與出料區(qū)的溫度設(shè)定比所述坯料預加熱的對應設(shè)定溫度均降低60°C 120°C ;當坯料有凸臺結(jié)構(gòu)時，所述均熱區(qū)與出料區(qū)的設(shè)定溫度比材料始鍛溫度低40°C 80°C。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種不銹鋼類葉片鍛件的天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐加熱鍛造工藝，其能解決現(xiàn)有采用箱式電爐進行鍛件加熱的鍛造工藝存在的產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定、生產(chǎn)效率低、生產(chǎn)成本高的問題，并能解決現(xiàn)有工藝存在的能耗大、產(chǎn)能低的問題。其包括以下工藝步驟坯料鍛前預加熱→坯料鍛造成形→鍛件切邊整形→鍛件二次加熱→鍛件熱整形，其特征在于坯料鍛前預加熱與鍛件二次加熱均在天然氣環(huán)轉(zhuǎn)爐內(nèi)進行。
文檔編號B21K29/00GK103100635SQ20121053768
公開日2013年5月15日 申請日期2012年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月13日
發(fā)明者陳偉, 蘇化冰, 吳德振 申請人:無錫透平葉片有限公司