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中國一重鑄鍛鋼事業(yè)部水壓機(jī)鍛造分廠承制的多項產(chǎn)品鍛件為大型板類鍛件，由于鍛件尺寸較大，淬火入水后下表面產(chǎn)生的蒸汽無法及時排出，導(dǎo)致上、下表面冷卻速度不均勻，造成鍛件各部位性能差距較大，無法滿足技術(shù)條件要求。本文將簡述解決板類鍛件淬火冷卻速度不均勻的操作方法。

1.鍛件尺寸

公司生產(chǎn)的板類鍛件尺寸、噸位如表所示。

鍛件調(diào)質(zhì)前尺寸

生產(chǎn)流程：冶煉→15000kN水壓機(jī)鍛造→鍛后熱處理→粗加工→調(diào)質(zhì)→性能檢驗→包裝發(fā)運(yùn)。

2.傳統(tǒng)生產(chǎn)方式

淬火時，采用鐵鏈吊運(yùn)鍛件垂直入水，如圖1所示，造成下表面入水后產(chǎn)生的大量蒸汽無法及時排出，形成蒸汽膜，導(dǎo)致鍛件下表面冷卻速度緩慢，影響其最終性能。

由于蒸汽產(chǎn)生后無法及時排出，下表面蒸汽聚集形成蒸汽膜，對于鍛件起到了冷卻保護(hù)作用，嚴(yán)重影響了鍛件冷卻速度，造成下表面部位組織中鐵素體含量較多，并且有些呈網(wǎng)狀。然而鍛件的性能取決于組織，組織取決于冷卻工藝。因此，為滿足板類鍛件性能要求應(yīng)解決其淬火冷卻速度不均勻問題。在實(shí)際生產(chǎn)中，由于鍛件下表面蒸汽聚集較多，引起鍛件產(chǎn)生震動，存在較大的安全隱患。

3.解決方案

（1）方法

根據(jù)板類鍛件特點(diǎn)，利用車間現(xiàn)有吊具鐵鏈在鐵鏈掛住鍛件后，下降鐵鏈，同時天車向一側(cè)偏離，再將鍛件吊起。此時，將鍛件與熱處理臺車面控制成30°～45°角，然后吊至水槽入水淬火。

在偏車起吊時，鍛件與臺車面角度需控制在＜45°，若角度過大將導(dǎo)致鐵鏈與鍛件產(chǎn)生滑動，造成安全事故發(fā)生，角度過小在實(shí)際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)蒸汽排出較慢，冷卻效果不佳。應(yīng)盡量控制在30°～45°范圍。

（2）原理

由于鍛件與地面成一定角度，鍛件入水后，下表面形成的蒸汽受到的阻力減小，并且水槽中的水為循環(huán)水（循環(huán)量較�。�，水的流動會很容易將下表面的蒸汽帶走，因此提高了鍛件下表面冷卻速度，保證了鍛件整體均勻冷卻。

4.效果

通過上述淬火方式的應(yīng)用，提高了板類鍛件下表面冷卻速度，保證鍛件各部位均勻冷卻，最終我公司生產(chǎn)的此類大型板類鍛件調(diào)質(zhì)后全部滿足技術(shù)條件要求的各項性能指標(biāo)，并且鍛件各部位性能指標(biāo)比較均勻，滿足用戶需求。

5.結(jié)語

（1）通過改善板類鍛件淬火吊運(yùn)方式，解決鍛件上、下表面冷卻不均勻問題而導(dǎo)致性能偏差較大現(xiàn)象。利用現(xiàn)有吊具，改變傳統(tǒng)吊運(yùn)方式，保證鍛件入水后下表面形成的蒸汽及時排出，避免蒸汽的聚集形成保護(hù)膜，影響鍛件冷卻效果。

（2）選擇鍛件傾斜入水方式，防止了因蒸汽聚集造成鍛件震動的產(chǎn)生，避免因鍛件震動可能會發(fā)生的安全事故。

（3）本淬火方法的實(shí)施，保證了產(chǎn)品質(zhì)量，提高了鍛件生產(chǎn)效率，保證鍛件能夠按期交貨。