高淬透性钢大型锻件晶粒细化的工艺事例

       虽然经过了国内外许多学者、专家数十年的潜心研究并取得了一系列研究成果，应当说直到现在人们对钢中组织遗传的了解还是很不够的。例如，对于针形奥氏体的生核机理、长大方式与基本规律、各种因素对针形奥氏体生核与长大过程的影响等问题还没有一个比较明确和得到证实的说明，而这些问题对于明瞭和控制钢的组织遗传都是至关重要的。即便如此，在生产中，人们经过数十年的试验和探索，还是制订出了一些行之有效、可以将大型和特大型高淬透性钢重要锻件的奥氏体晶粒细化到一定程度的热处理工艺。今举例如下：

       某工厂，用400t真空除气钢锭制成Ni2CrMoV钢、Ni3.5CrMoV 钢、Ni3.5MoV钢大型转子锻件，共生产了19根。其锻后热处理工艺曲线，如图所示。

       经过以上处理，锻件心部都获得了细晶粒组织。这些锻件在进行超声波探伤时，声波能量损失小于15dB。在Ni2CrMoV钢转子锻件中，检查出了最大为3mm当量的内部缺陷；在Ni3.5CrMoV钢转子锻件中，检查出了最大为2.4mm当量的内部缺陷；在Ni3.5MoV钢转子锻件中，检查出了最大为2mm当量的缺陷。最后，Ni3.5CrMoV钢转子锻件轴身心部主要性能指标达到了，全面足了产品技术条件的要求。

       某工厂还用400t真空除气钢锭，成功地制成了Ni2.8CrMoV钢汽轮机低压转子锻件。粗加工后，转子锻件本体直径为2750mm，重202t。

       我国二重厂，用210t真空除气钢锭制成了我国第一批600MW汽轮发电机转子锻件。钢号26Cr2Ni4MoV,锻件主要尺寸为1280x16310，重111.5t。

       经以上处理后，锻件轴身心部晶粒度为4-5级、个别3级；超声波探伤时，沿整个转子锻件长度均存在不同程度的草状波,除发现个别3mm当量缺陷外，无大于2mm当量的缺陷。力学性能检验的主要结果，可认为，该锻件内部质量良好。

       我国二重厂用238t真空除气钢锭，制成了我国第一批600MW汽轮机整锻低压转子锻件。钢号为33Cr2Ni3MoV,锻件主要尺寸为1925X8800mm,重116t。其锻后热处理工艺曲线,如图所示。

       经以上处理后，锻件取样检査奥氏体晶粒度为4-5级，超声波探伤时的声波衰减系数,未发现当量的内部缺陷。轴身心部主要力学性能指标的检查结果表明：我国首批600MW汽轮机整锻低压转子锻件的内部质量良好，已接近国际同类产品的先进水平。