[发明专利]垂直挤压超高压容器筒体的加工方法

说明书

技术领域

本发明是垂直挤压超高压容器筒体的加工方法，属于压力容器制造领域。

背景技术

按照现行《超高压容器安全技术监察规程》TSGR0002-2005的要求，常采用锻造工艺制造超高压容器筒体等主要受压元件，且现有锻造工艺技术成熟，能够满足所需零件的技术要求，产品质量稳定。由于超高压容器操作条件的特点，其筒体的典型结构多为整体通孔式，在现有锻造工艺生产条件下，筒体多数采用实心锻件制成，存在毛坯加工余量大、材料利用率低、生产效率低、成本较高等弊端。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种垂直挤压超高压容器筒体的加工方法，该方法能够减小毛坯加工余量、提高材料利用率、提高生产效率、降低产品成本。

技术解决方案：

本发明方法步骤如下：1）对制造超高压容器筒体用钢锭加热；2）加热后的钢锭进行高压水除鳞去除钢锭表面的氧化皮；3）高压水除鳞后的钢锭表面进行玻璃粉润滑；4）对玻璃粉润滑后的钢锭用制坯机制成冲孔坯料；5）对冲孔坯料进行端面热修模；6）对热修模后的冲孔坯料返炉加热；7）加热后的冲孔坯料进行高压水除鳞；8）高压水除鳞后的冲孔坯料表面进行玻璃粉润滑；9）对玻璃粉润滑后的冲孔坯料用垂直挤压机挤制成超高压容器筒体。

进一步：对制造超高压容器筒体用钢锭加热，加热温度为1280℃～1300℃，保温5h～8h。

进一步：加热后的钢锭进行高压水除鳞去除钢锭表面的氧化皮。

进一步：高压水除鳞后的钢锭表面均匀喷涂玻璃粉润滑剂。

进一步：对玻璃粉润滑后的钢锭用制坯机制成冲孔坯料，闭式镦粗后再用穿孔针穿孔。

进一步：对冲孔坯料进行端面热修模，修平冲孔坯料端面，将尖角部位进行倒棱。

进一步：对热修模后的冲孔坯料返炉加热，加热温度为1280℃～1300℃，保温10h～15h。

进一步：加热后的冲孔坯料进行高压水除鳞。

进一步：高压水除鳞后的冲孔坯料表面均匀喷涂玻璃粉润滑。

进一步：对玻璃粉润滑后的冲孔坯料用垂直挤压机挤制成超高压容器筒体。

本发明采用垂直挤压方式生产超高压容器筒体，即钢锭加热、高压水除鳞、玻璃粉润滑、制冲孔坯料、热修模、冲孔坯料返炉加热、高压水除鳞、玻璃粉润滑、挤制成超高压容器筒体，本发明由于采用挤压成型，筒体受三向压应力，变形更加均匀，组织更加致密，同时减小毛坯加工余量、提高材料利用率、提高生产效率、降低产品成本。以GYF300-180高压釜筒体为例，垂直挤压方法与锻造方法相比，材料利用率提高约10%，节约原材料约4t，节约生产成本约3.3万元。

附图说明

图1为GYF300-180挤压筒体毛坯图；

图2为GYF300-180锻造筒体毛坯图；

图3为挤压筒体晶粒度图。

具体实施方式

实施例1：

以GYF300-180高压釜筒体为例，GYF300-180高压釜筒体成品尺寸规格：最大外径φ542mm，最小内径φ300mm，成品长度6000mm，筒体材料为34CrNi3MoVA。采用360MN黑色金属垂直挤压机按照附图1进行挤压时，挤压筒体尺寸规格：外径φ575mm，内径φ270mm，长度6450mm，垂直挤压超高压容器筒体采取的方法步骤如下：

1）对制造超高压容器筒体用钢锭加热，加热温度为1210℃±10℃，保温6.5h。

2）加热后的钢锭进行高压水除鳞去除钢锭表面的氧化皮，高压水除鳞时间40s。

3）高压水除鳞后的钢锭表面均匀喷涂玻璃粉润滑剂，玻璃粉用量18kg。

4）对玻璃粉润滑后的钢锭用制坯机制成冲孔坯料，在镦粗筒中先闭式镦粗后再用穿孔针穿孔。

5）对冲孔坯料进行端面热修模，修平冲孔坯料端面，将尖角部位进行倒棱。

6）对热修模后的冲孔坯料返炉加热，加热温度为1210℃±10℃，保温13h。

7）加热后的冲孔坯料进行高压水除鳞，高压水除鳞时间38s。

8）高压水除鳞后的冲孔坯料表面均匀喷涂玻璃粉润滑剂，玻璃粉用量17kg。

9）对玻璃粉润滑后的冲孔坯料用垂直挤压机挤制成超高压容器筒体。

采用垂直挤压超高压容器筒体的加工方法，可减小毛坯加工余量、提高材料利用率、提高生产效率、降低产品成本。以GYF300-180高压釜筒体为例，垂直挤压方法与锻造方法相比，材料利用率提高约10%，节约原材料约4t，节约生产成本约3.3万元。

实施例2：