中厚规格耐蚀模具扁钢锻件锻造生产实践

乔小梅， 陈建礼

（山西太钢不锈钢股份有限公司， 山西 太原 030003）

生产实践·应用技术

中厚规格耐蚀模具扁钢锻件锻造生产实践

乔小梅， 陈建礼

（山西太钢不锈钢股份有限公司， 山西 太原 030003）

主要对首次开发中厚规格耐蚀模具扁钢锻件进行了锻造实践，在3 150 t快锻机上采用扁平倒棱大压下量锻造方法，锻后检验质量满足用户要求，实现了太钢锻造中厚规格扁钢新的突破，对锻制中厚规格扁钢市场的开发具有重要的意义。

耐蚀模具 扁钢 锻造 开发

随着塑料制品逐渐向大型化、品种多样化的发展,以40Cr13钢为代表的Cr13型马氏体塑料模具不锈钢产品的应用逐步增多，该钢机械加工性能较好，具有优良的耐腐蚀性能、抛光性能、较高的强度和耐磨性，适宜制造承受高负荷、高耐磨及在腐蚀介质作用下的塑料模具以及透明塑料制品模具。多年来山西太钢不锈钢股份有限公司（全文简称太钢）型材系统对耐蚀模具钢锻材的研究较多，但对于扁钢锻件研究甚少，尤其是对于中厚规格扁钢锻造工艺研究较少，由于扁钢截面大，产品内部质量对锻造工艺要求非常严格，锻造操作不当会造成大的质量波动，往往会存在比较严重的疏松、一次碳化物残留、偏析和夹杂等缺陷，导致探伤及低倍检验不合格，无法满足用户要求[1]。本文主要针对40Cr13中厚规格扁钢锻造工艺进行了优化设计，通过尝试新的锻造方式，首次解决了扁钢探伤不合格问题。

1 耐蚀模块关键技术指标

1.1 耐蚀模块化学成分（见表1）

表1 耐蚀模块化学成分 %

1.2 技术要求

在低倍试片上不允许有肉眼可见的缩孔、夹杂、分层、裂纹、气泡、白点等危害性缺陷。

1.3 技术执行标准

执行GB/T 6402—2008标准合4级要求，缺陷当量不大于Φ2。

2 模块锻造工艺设计

2.1 锻造原料

采用模铸钢锭进行锻造，锻造扁钢成品规格：410 mm×710 mm，450 mm×710 mm。

2.2 锻造方案设计

采用两镦两拔锻造工艺，综合锻造比大于4，镦粗拔长过程中采用拔四方、倒棱锻造八方后锻造工艺。关键锻造工艺见图1。

图1 关键锻造工艺图

3 锻造生产过程

3.1 钢锭加热

为保证加热温度均匀，采用室式加热炉加热，选择距压机距离最短加热炉进行加热，确保加热炉出炉后表面温降最小。采用三段加热工艺，最高加热温度1 250℃，钢锭在保温中期翻钢，预防阴阳面产生[2]。

3.2 锻造过程（见表2）

表2 锻造过程

3.3 锻后球化退火（见图2）

图2 扁钢球化退火工艺

4 扁钢检测情况

4.1 低倍及晶粒度（见表3和图3）

表3 低倍及晶粒度 级

图3 模块低倍酸洗图片

4.2 探伤情况（见表4）

表4 探伤情况

通过对锻制（见图4）的耐蚀模具扁钢成品（见图5）进行理化检验，高低倍探伤全部合格，符合技术条件要求。

图4 倒棱锻造

图5 模块成品

5 结论

1）太钢首次开发的中厚规格耐蚀模具扁钢已在市场上得到应用，用户反映良好。

2）新开发的耐蚀模块质量指标达到国内先进水平，已应用于模具行业。

3）充分利用扁平倒棱大压下量锻造法改善心部质量的方法，为太钢大型锻件锻造工艺设计等关键技术提供了新的思路。

[1] 张豪.大型扁平状锻件的变形方法探索[J].宝钢技术，2016 （1）：45.

[2] 邵奇惠.高级锻造工技术[J].自由锻技术，2000（1）：15－16.

（编辑：苗运平）

Production Practice of Medium and Heavy Corrosion Resistant Mold Flat Steel Forging

QIAO Xiaomei,CHEN Jianli
（Shanxi Taigang Stainless Steel Co.,Ltd.,Taiyuan Shanxi 030003）

This paper focuses on the forging practice of first developed medium and thick corrosion resistant mold flat steel forgings.The forging method of flat chamfering large reduction is adopted in 3150 t fast forging machine,and the quality inspection after forging meets user requirements,which makes new breakthrough in medium and thick flat steel forged in TISCO,and is of great significance to the development of medium and thick flat steel forged in the market.

corrosion resisting mold,flat steel,forging,development

TG156.3

A

1672-1152（2017）03-0052-02

10.16525/j.cnki.cn14-1167/tf.2017.03.21

2017-03-27

乔小梅（1972—），女，山西临县人，高级工程师，现在山西太钢不锈钢股份有限公司从事压力加工专业工作。