[发明专利]一种提高连铸坯生产极限规格锻材内部质量的锻造方法

说明书

本发明涉及一种提高连铸坯生产极限规格锻材内部质量的锻造方法，属于钢材锻造技术领域。为解决现有连铸坯拔方工艺变形不充分、生产极限规格锻材时质量不稳定、生产效率低的问题，本发明提供了一种提高连铸坯生产极限规格锻材内部质量的锻造方法，Φ550mm 42CrMoA连铸坯由连铸坯→扁方坯→正方坯→八角方坯→极限规格Φ350mm锻材经四次锻造使极限规格锻材探伤水平达到：单个点状不连续的当量平底孔直径≤3mm、长条或密集形点状不连续的当量平底孔直径≤2mm。本发明结合钢种特性和理论公式计算，采用一次拔方工艺改善钢产品内部质量，降低坯料中心疏松进而提高锻材内部质量，进而满足探伤质量要求，减少返工及质量废品。

技术领域

本发明属于钢材锻造技术领域，尤其涉及一种提高连铸坯生产极限规格锻材内部质量的锻造方法。

背景技术

为提高成材率，缩短交货生产周期，目前越来越多的国标合金结构钢锻材采用连铸坯直材的方式进行生产，但因直接拔长不经镦粗，连铸坯内部变形不充分，中心疏松焊合不好，致使最终成品探伤存在超标的问题，目前42CrMoA钢Φ550mm连铸坯直材的极限规格为Φ350mm，锻比为2.47。正常生产的极限规格产品探伤质量水平为单个点状不连续的当量平底孔直径≤5mm、长条或密集形点状不连续的当量平底孔直径≤3mm。

方法一：原始连铸坯经镦粗工序，增加锻比，使锻比＞3，通过镦粗拔长相结合的方式进而改善钢材内部质量，但生产效率低，还会使锻造温度下降，不利于后续钢材变形，增加设备损耗。

方法二：原始连铸坯也采用拔方生产，但拔方压扁程度不够，变形不充分，生产极限规格时质量稳定性不足；极限规格生产时需采用两次拔方的工艺进行生产，增加了生产工序，生产效率不高。

发明内容

为解决现有连铸坯拔方工艺变形不充分、生产极限规格锻材时质量不稳定、生产效率低的问题，本发明提供了一种提高连铸坯生产极限规格锻材内部质量的锻造方法。

本发明的技术方案：

一种提高连铸坯生产极限规格锻材内部质量的锻造方法，利用扁方变形工艺由Φ550mm 42CrMoA连铸坯生产极限规格Φ350mm锻材的过程中，Φ550mm 42CrMoA连铸坯由连铸坯→扁方坯→正方坯→八角方坯→极限规格Φ350mm锻材经四次锻造使极限规格Φ350mm锻材探伤水平达到：单个点状不连续的当量平底孔直径≤3mm、长条或密集形点状不连续的当量平底孔直径≤2mm。

进一步的，所述42CrMoA连铸坯由连铸坯→扁方坯的变形计算公式为：当H≥0.5B，式中D为连铸坯直径，H为扁方坯横截面的高，B为扁方坯横截面的长。

进一步的，所述42CrMoA连铸坯经第一次锻造所得扁方坯横截面的高为250mm、长为500mm。

进一步的，所述42CrMoA连铸坯由连铸坯→扁方坯的压缩率为58～64％。

进一步的，所述扁方坯经第二次锻造所得正方坯横截面边长为360mm，所述正方坯经第三次锻造，即倒八角处理后所得八角方坯横截面的直径为360mm。

进一步的，所述由Φ550mm 42CrMoA连铸坯生产极限规格Φ350mm锻材的始锻温度为1220～1240℃，终锻温度为800-850℃。

进一步的，所述42CrMoA连铸坯锻造前于1220～1240℃条件下保温2h。

进一步的，所述四次锻造的锻造压力均为30KN。

进一步的，所述极限规格Φ350mm锻材由16MN精锻机精整光面。

本发明的有益效果：