大型電機磁軛鍛件的制造
2021-04-26 12:16
admin
磁扼是大型電機上的關(guān)鍵部件，其重量占發(fā)電機總重的15%，主要作用是產(chǎn)生轉(zhuǎn)動慣量和固定磁極。電機運轉(zhuǎn)時產(chǎn)生巨大的離心力由磁軛本體來承受，對磁軛的質(zhì)量要求較高。目前中小型電機的磁扼普遍應(yīng)用鑄鋼件或用中等厚度的鋼板拼接而成，存在質(zhì)量難保證、成本髙、采購周期長等問題。采用鍛件產(chǎn)品不僅能夠更好地滿足電機在各種運行工況下的力學(xué)性能要求，而且在我公司強大的制造能力保證下，縮短了生產(chǎn)周期，降低了成本。 40Mn鋼磁軛鍛件尺寸規(guī)格為02 375 mm/0 700 mm x 1 660 mm,鍛件單重52.76 t,采用 80. 5 t的鋼錠鍛造，鋼錠利用率達65.54%。為了滿足技術(shù)標準要求，制定了優(yōu)化的工藝并對生產(chǎn)操作進行嚴格要求。
檢測要求
超聲檢測應(yīng)符合以下要求：
( 1)鍛件應(yīng)無裂紋、白點、縮孔等有害缺陷。
（2)鍛件不允許有當(dāng)量直徑大于06 mm的非金屬夾雜物存在。
（3) 鍛件不允許有游動缺陷信號存在。
（4)鍛件不允許有密集性缺陷存在冶煉方面
磁軛鍛件要求S、P含量及殘余元素含量較低。主要合金元素的控制范圍較窄，并且要求較高的純凈度。氣體含量、脫硫脫氧形成的夾雜物及耐火材料等外來夾雜物要盡可能的少，這些都給冶煉帶來較大的難度。
鍛造方面
為了確保磁軛鍛件的質(zhì)量,除了嚴格控制冶煉過程外，還需嚴格執(zhí)行鍛造工藝。采用WHF鍛造法，保證鍛透鍛件心部。坯料沖孔,降低鍛件心部的冶金缺陷。同時采用優(yōu)化的鍛后熱處理工藝，避免組織的不均勻性，并提高鍛件的超聲檢測性能。
冶煉工藝
綜合考慮磁軛鍛件的冶煉難點以及公司的生產(chǎn)能力，采用目前非常成熟的雙真空冶煉工藝: EBT電爐初煉—LF精煉—VD真空處理—VC真空澆注。為保證將殘余有害元素控制在盡可能低的范圍,采用優(yōu)質(zhì)的生鐵等原料進行冶煉。為滿足力學(xué)性能指標,優(yōu)化了磁輒鍛件的化學(xué)成分，并加入了合金元素Nb,起到了細晶強化的作用, 提高了磁軛鍛件的抗拉強度和屈服強度，同時也能改善鋼的韌性。在冶煉過程中,采用了先進的夾雜物控制技術(shù)——首創(chuàng)的滑動水口中間包真空澆注技術(shù)。在鋼錠澆注過程中，精煉中間包具有普通精煉包和中間包雙重功能，減少了倒中間包的環(huán)節(jié)，避免了鋼水在倒包過程中的二次污染，純凈了鋼液，提升了鋼錠質(zhì)量。同時減少了鋼包用量，降低了生產(chǎn)成本，減輕了工人勞動強度。
檢測結(jié)果
經(jīng)過嚴格的生產(chǎn)過程控制，成功制造了磁軛鍛件,其化學(xué)成分符合標準要求。在粗加工后，取試樣進行力學(xué)性能檢測。磁輒鍛件經(jīng)超聲檢測符合標準要求，未發(fā)現(xiàn)可記錄缺陷。從檢測結(jié)果來看,生產(chǎn)的磁輾鍛件完全達到標準要求。
通過對磁軛鍛件材料成分、冶煉工藝、鍛造工藝的優(yōu)化及操作過程的控制，生產(chǎn)出了滿足技術(shù)要求的大型電機磁軛鍛件，為提高公司的市場競爭力打下了堅實的基礎(chǔ)。
檢測要求
超聲檢測應(yīng)符合以下要求：
( 1)鍛件應(yīng)無裂紋、白點、縮孔等有害缺陷。
（2)鍛件不允許有當(dāng)量直徑大于06 mm的非金屬夾雜物存在。
（3) 鍛件不允許有游動缺陷信號存在。
（4)鍛件不允許有密集性缺陷存在冶煉方面
磁軛鍛件要求S、P含量及殘余元素含量較低。主要合金元素的控制范圍較窄，并且要求較高的純凈度。氣體含量、脫硫脫氧形成的夾雜物及耐火材料等外來夾雜物要盡可能的少，這些都給冶煉帶來較大的難度。
鍛造方面
為了確保磁軛鍛件的質(zhì)量,除了嚴格控制冶煉過程外，還需嚴格執(zhí)行鍛造工藝。采用WHF鍛造法，保證鍛透鍛件心部。坯料沖孔,降低鍛件心部的冶金缺陷。同時采用優(yōu)化的鍛后熱處理工藝，避免組織的不均勻性，并提高鍛件的超聲檢測性能。
綜合考慮磁軛鍛件的冶煉難點以及公司的生產(chǎn)能力，采用目前非常成熟的雙真空冶煉工藝: EBT電爐初煉—LF精煉—VD真空處理—VC真空澆注。為保證將殘余有害元素控制在盡可能低的范圍,采用優(yōu)質(zhì)的生鐵等原料進行冶煉。為滿足力學(xué)性能指標,優(yōu)化了磁輒鍛件的化學(xué)成分，并加入了合金元素Nb,起到了細晶強化的作用, 提高了磁軛鍛件的抗拉強度和屈服強度，同時也能改善鋼的韌性。在冶煉過程中,采用了先進的夾雜物控制技術(shù)——首創(chuàng)的滑動水口中間包真空澆注技術(shù)。在鋼錠澆注過程中，精煉中間包具有普通精煉包和中間包雙重功能，減少了倒中間包的環(huán)節(jié)，避免了鋼水在倒包過程中的二次污染，純凈了鋼液，提升了鋼錠質(zhì)量。同時減少了鋼包用量，降低了生產(chǎn)成本，減輕了工人勞動強度。
檢測結(jié)果
經(jīng)過嚴格的生產(chǎn)過程控制，成功制造了磁軛鍛件,其化學(xué)成分符合標準要求。在粗加工后，取試樣進行力學(xué)性能檢測。磁輒鍛件經(jīng)超聲檢測符合標準要求，未發(fā)現(xiàn)可記錄缺陷。從檢測結(jié)果來看,生產(chǎn)的磁輾鍛件完全達到標準要求。
通過對磁軛鍛件材料成分、冶煉工藝、鍛造工藝的優(yōu)化及操作過程的控制，生產(chǎn)出了滿足技術(shù)要求的大型電機磁軛鍛件，為提高公司的市場競爭力打下了堅實的基礎(chǔ)。
