转子类锻件的质量控制

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　　转子类锻件质量控制
　　转子是电站设备的关键件，要求在高速下安全运行，承受着复杂的高应力，技术条件要求十分严格。然而由于影响质量的冶金因素，热力学因素难以完善地加以控制，因而缺陷较多，主要有：大块或密集性的非金属夹杂物，残余缩管、白点、疏松、裂纹和力学性能不合格等。
　　汽轮发电机转子锻件，在生产中多数是因为超声波探伤不合格而报废。例如，中介绍的12MW转子锻件，在超声波探伤时发现在轴身部位有两处大于φ12mm当量的缺陷。经X光结构分析，认为是非金属夹杂物铝硅酸盐，属于耐火材料侵蚀物。介绍了34CrMolA钢12MW转子锻件由于成分偏析引起转子力学性能和组织不均的情况，该转子锻件的缺陷基本保留了铸锭缺陷的特征。因此，减少钢中夹杂和钢锭偏析是首先应该重视的问题，否则，钢中夹杂多，钢锭偏析严重，靠锻造与热处理难以生产出优质的转子锻件。所以，转子钢的冶炼和浇注应引起极大的重视。对原材料的精选、炉料的烘烤、冶炼制度的完善，浇注系统的清洁等，都应严格要求。
　　锻造虽然可以消除钢锭的枝晶偏析，但对于区域偏析，如钢锭底部的负偏析区和钢锭冒口端碳、硫、磷、疏松等聚集区，锻造作用不大，只有增加钢锭底部端和冒口端的切除率，才能减少其不良影响。冒口端一般切除5%～10%，底部端一般为10%～20%。
　　随着钢锭重量增加，钢锭的负偏析愈严重，疏松、晶间裂纹等缺陷，也相应的增加。这就使锻造焊合内部缺陷，改善钢锭中心质量更为困难。由于转子轴身直径大，因此如何提高锻透性，对于转子的锻造来讲，就显得格外重要。宽砧大压下量拔长和中心压实法是目前解决这一问题常采用的工艺措施。如锻造工艺中需用镦粗工序时，为充分焊合钢锭内部缺陷，打碎铸态组织，改变夹杂物的分布状态，不论一次镦粗，还是两次镦粗，只要水压机能力许可，应使镦粗变形程度大于50%。
　　转子锻件的轴线与钢锭中心线尽量不能偏移。这就要求钢锭与钢坯必需烧透，在锻造过程中，变形尽量均匀，压台阶时要仔细，避免信心。
　　为避免产生白点和满足转子力学性能要求，应优选最佳的锻后冷却和热处理工艺。


文章关键词： 锻造