锻造工艺作业指导书

锻造工艺

作业指导书

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颁布日期：2012.10.15 实施日期：2012.10.30

ABV 锻造工艺作业指导书 Q/KV-WD-14 REV A

1.0主题内容与适用范围

本规范规定了天然气炉加热、空（蒸）气锤锻造的操作程序及要点。

本规范适用于公司外协锻造件天然气加热、空（蒸）气锤上的锻造，锻造件。

2.0引用标准

ASTM A370《钢制产品力学性能试验标准试验方法和定义》

ASTM A388/A388M《大型钢锻件超声波检测的标准实用方法》

ASTM E709《磁粉检验的标准指南》

GB/T(21469-21471)-2008《锤上钢质自由锻件机械加工余量与公差一般要求》

3.0准备工作

3.1 材料检查

3.1.1 操作者必须根据锻造工艺卡上规定的材质和下料规格核对材质和规格，并

核查实际下料毛坯尺寸，发生疑问时应将信息反馈到发料部门和技术部门。

3.1.2 操作者必须目视检查原材料，不得有可能导致锻造宏观缺陷存在，有缺陷

之原材料经打磨或切削加工等方法处理后，再经无损检验或目视检查，在不影响

锻造质量的情况下方可加热锻造。

3.2 设备及模具的检查

3.2.1 生产前，应认真检查设备及所有附件，一切正常方可投入生产。

3.2.2 操作者应根据派工单和锻造工艺卡片领用，检查核对模具，并根据锻造工

艺核查模具尺寸，不得有误。

4.0材料加热

锻造加热设备为灶或炉和室式炉，燃料为煤，在加热过程中应特别注意尽量

减少氧化，防止过热过烧。

4.1 为了减少氧化皮，在加热过程可采取以下措施：

a、在保证加热质量前提下，直径小于200㎜的小规格低、中碳钢和低合金

钢尽量采用快速加热，缩短加热时间，尤其是金属在高温下的停留时间

不宜过长，尽量用少装勤装的操作方法。

b、在燃料完全燃烧的条件下，尽可能减少过剩空气量，以免炉内剩余氧气

过多，并注意减少燃料中水分。

c、炉堂应保持不大的正压力，防止冷空气吸入炉堂。

d、工件加热到温后尽快出炉锻打。

4.2 防止过热、过烧的措施：

a、熔点较钢材低的铜屑等不能落入炉底，以防渗入金属内部，导致过烧。

b、控制加热温度和时间，钢材温度不得高于材料所允许的始锻温度，如

果锻压设备发生故障而长时间停锻时，必须降低炉温或采取其它措施。

c、高、中合金钢和直径大于200㎜的高碳钢加热时应适当控制加热速度，

可采取适当降低装炉温度并在此温度下保温一段时间的方法，以防形

成内裂。

5.0锻造

5.1 基本要点

5.1.1 操作者在锻打之前，必须熟悉锻件图及锻造工序，准备好自检量具和工具。2012.10.15发布第1页共3页 2012.10.30实施

5.1.2 根据工艺规定，使用相应锻压设备。

5.1.3 材料达到锻造温度（可目测或用光学高温计测量）即可出炉锻造，在操作时避免局部过冷，工模具要预热到足够温度，操作要迅速，又要避免局部重复打击。

5.1.4 严格控制终锻温度，不允许在高出规定终锻温度太高的温度下停止锻打，否则会形成粗大晶粒影响材料性能。

5.1.5 精整工序时，终锻温度允许比规定低50～80℃。

5.1.6 自由锻每锻一只零件，操作者都必须按工艺自检，模锻件应首检，且锻制一定数量后应再次检验。

5.1.7 锻后冷却及热处理按工艺规定执行。

5.1.8 直接使用钢锭锻造的零件，应有适当的锻造比：

a、碳素钢锻件的主体最大截面锻造比不小于2.5，其凸台部分不小于1.5。

b、合金结构钢锻件的主体最大截面锻造比不小于3，其凸台部分不小于175。上述锻造比的计算：对单纯拔长时，为各分锻造比之乘积；反复镦粗拔长时，只计算镦粗比或拔长比，总锻造比亦为各分锻造比之乘积。

5.1.9 锻件出现大飞边等缺陷时，应滚圆或冷却后用砂轮打磨。

5.2.1 镦粗前毛坯加热温度应均匀，镦粗时要把毛坯围绕轴心线不断转动，毛坯发生弯曲时必须立即校正。

5.2.2 镦粗时每次的压缩量应小于材料塑性允许的范围，如果镦粗后需进一步拔长时，应考虑到拔长的可能性，禁止在终锻温度以下镦粗。

2012.10.15发布第2页共3页 2012.10.30实施

5.3 拔长

5.3.1 每次锤击的压下量应小于材料塑性所允许的数值，而且每次压缩后听锻件宽度与高度比应小于2～2.5,否则翻转90º再锻打时易产生弯曲和折叠，每次送进量与单边压缩量之比大于1～1.5，否则易产生折叠。

5.3.2 为了得到平滑的锻件表面，每次送进量应小于0.75～0.8倍的砧宽。

5.3.3 沿方形毛坯对角线锻压时应锻得轻些，以免中心部分产生裂纹。

5.3.4 拔长锻件端部时，为防止产生端部内凹和夹层现象，端部压料长度必须大于拔长前材料直径的0.3倍。

5.3.5 在平砧上拔长时，先将圆断面毛坯压成矩形截面，再将矩形截面毛坯拔长到一定尺寸，然后再压成八角，最后锻成圆形。

5.4 芯棒拔长

5.4.1 预冲孔的直径如小于芯棒直径，拔长前要进行扩孔。

5.4.2 t/d芯轴≤0.5的薄壁空心件，上下砧均应用V型砧拔长；

t/d芯轴≥0.5的厚壁空心件，拔长时下砧用V型砧，上面可用平砧；上下都用平砧时，必须先锻成六角形再进行拔长，达到一定尺寸后再锻成圆形；H/d≤0.5的空心件，可直接用冲头拔长。

（t:锻件壁厚，d:芯轴直径，H：锻件高度，d：锻件孔径）

5.4.3 锻件两端部锻造终止温度应于比一般的终锻温度高100～150℃，锻造前芯轴应预热到150～250℃。

5.4.4为使锻件壁厚均匀和端面平整，坯料加热温度应当均匀，操作时每次转动角度应均均。

5.5 扩孔

5.5.1 冲头扩孔时，每次扩孔量不宜太大，一般不超过25㎜。

5.5.2 冲头扩孔时，如孔冲偏了，应采用局部水冷等方法使壁薄处变形，抗力增大，以保证扩孔正常进行。

5.5.3 在马杠上扩孔若扩孔前冲孔直径小于马杠直径，则应先用冲头扩孔，再用马杠扩孔。

5.5.4 在马杠上扩孔时，为保证壁厚均匀，每次转动量和压缩量应尽可能一致。

6.0试样

6.1 试样必须和被评定零件同属于同成份、同规格、同一批号材料。

6.2 试样锻造比应等于或小于被评定零件的锻造比，试样总的锻造比应不超过被评定零件的总锻造比。

6.3 试样直径或厚度应与被评定零件的有效壁厚等效，但最大不得超过63㎜，其始，终锻温度及冷方法按被评定零件的锻造工艺执行。

6.4 试样应符合《阀门用材料作业指导书》要求

7.0检验

锻造质量检验按锻造工艺及检验规程进行。

2012.10.15发布第3页共3页 2012.10.30实施