一种大型蒸汽轮机外缸铸造及热处理方法

摘要

本发明涉及铸造及热处理技术领域内的一种大型蒸汽轮机外缸铸造及热处理方法，在铸造时，控制铸钢件的各组分的质量百分含量；同时控制Ceq值在0.48%~0.54%；然后，对铸件内外进行表面处理，采用气刨刨除浮砂，切除铸件冒口及浇铸系统，然后对铸件进行抛丸处理；铸件淬火的保温温度确定为AC3+（50~100）℃，保温7~9h后水冷；回火后，出炉空冷。本发明中，通过控制各组分含量及Ceq值，使铸件便于淬火处理，各批次成分波动范围内很小，淬火性能相对稳定；该方法可减小大型铸钢件淬火后的硬度差异，铸件本体硬度差异≤±20HB。该方法可用于生产最大单边长度不小于3000mm的蒸汽轮机外缸。

主权项

一种大型蒸汽轮机外缸铸造及热处理方法，其特征在于包括如下步骤：1）在铸造时，控制铸钢件原料中各组分的质量百分含量：C    0.18~0.22Si    0.30~0.58Mn   0.70~0.90Cr    0.20~0.29Mo   0.45~0.58Ni    0.30~0.38V     0.02~0.03余量为Fe同时控制碳当量Ceq值为0.48%~0.54%，其中碳当量按如下公式计算 Ceq=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15，式中，C、Mn、Cr、Mo、V、Ni、Cu分别表示各组分的质量百分含量，没有的成分含量为0；2）对获得的铸件内外进行表面处理，采用气刨刨除浮砂，切除铸件冒口及浇铸系统，然后，刨除铸件多肉部分及切割残留，然后对铸件进行抛丸处理；3）淬火处理前，先确定该材料的相变点温度AC₃，铸件淬火的保温温度确定为AC₃+（50~100）℃，淬火时，以70~80℃/h的升温速度加热到AC₃+（50~100）℃，保温7~9h后水冷；淬火在自动温控淬火槽内进行，淬火水冷时，控制水温度在20~40℃范围内；淬火时的整个炉膛内温差小于±10℃；4）淬火后进行回火，回火以80~100℃/h的升温速度加热到690~705℃，保温7~9h后，随炉以20~60℃/h缓慢冷却至260℃以下，出炉空冷，回火时的整个炉膛内温差小于±10℃。