모터 가드 링 단조품의 제조 공정

모터 가드 링 단조품의 제조 공정

연구 열간 단조 공정, 고체 용액 처리 프로세스1Mn18Cr18N 모터 리테 이닝 링의 냉간 변형 유압 팽창 강화 공정, 기술 공정 매개 변수를 결정하고 궁극적으로 필요한 리테 이닝을 생산했습니다. 링 단조.

초고속 20MW급 고강도 전동기의 보호링은 국가 핵심 기자재 국산화 사업인 동서발전 부스터 펌프의 구동 모터의 핵심 부품입니다. 파이프라인 프로젝트. 이 전기 모터의 국산화 과정을 해결하는 열쇠는 국내에서 대량 생산할 수 있는지 여부입니다. 이 사양의 보호 링의 높은 기술 요구 사항과 제조 난이도로 인해 수입 단조를 설치에 사용하여 가격이 비싸고 전체 기계에 큰 비용 부담이 발생하여이 사양 전기 모터의 국산화 프로세스가 제한되었습니다. 수입품을 대체하고 기술 장벽을 제거하기 위해 당사는이 제품을 개발하여 성공하여 일괄 제조 능력을 형성했습니다.

로터가 고속(5200r/min)으로 회전할 때 리테이닝 링은 로터 끝에서 큰 원심력을 견디고 로터 코일 끝의 손상을 방지해야 합니다. 리테이닝 링은 우수한 기계적 특성(R_p0.2> 1070MPa). 보호 링을 생산하는 재료로 1Mn18Cr18N을 사용하면 전자기 유도로 인한 작동 중 보호 모터 링의 가열을 방지 할 수있을뿐만 아니라 작동 중 모터의 작업 효율과 안전성을 효과적으로 향상시킬 수 있습니다. 보통 열처리 방법으로는 상온에서 상 변화가 없는 오스테나이트 재료의 기계적 특성을 개선할 수 없습니다. 이 소재의 기계적 특성을 향상시키기 위해서는 유압식 냉간 변형 강화만 사용할 수 있습니다.

1. 20MW1Mn18Cr18N 모터용 보호 링의 기술 사양

완성 된 보호 링을 납품 할 때 성능 지표 및 내부 품질에 대한 고객의 요구 사항을 충족해야합니다. 고객은 리테이닝 링 단조 완제품의 화학 성분이 표 1을 충족하고 기계적 특성이 표 2를 충족하며 자기장 강도가 8000A/m × 10일 때 자기 투과성이 13.2를 초과하지 않아야 합니다.^-7H/m, 잔류 응력은 항복 강도 10% 미만이어야 합니다. Ф 800mm ×Ф 670mm × 585mm 크기에 따른 완성 된 보호 링이 배송되고 내부를 검사합니다. 비파괴 검사 과도한 결함이 없는지 확인하기 위해 JB/T7030-2002의 요구 사항을 준수합니다.

표.1 1Mn18Cr18N(질량 분율, %)의 화학 성분 요구 사항

C	Si	Mn	P	S	Cr	N
≤0.12	≤0.80	17.5-20.0	≤0.05	≤0.015	17.5-20.0	≥0.47

표.2 기계적 특성 요구 사항

프로젝트	Rp0.2/MPa	Rm/MPa	A4（ %）	Z（ %）	KV/J
접선 방향	1070 - 1210	≥1070	≥15	≥52	≥82
테스트 온도/T	95 - 105				20 - 27

2. 보호 링용 열간 단조 공정 개발

보호 링 공작물의 테스트 링에 대한 고객의 기계적 성능 요구 사항과 수년간의 생산 및 제조 경험, 재료 자체의 성능 특성을 결합하여 관련 데이터를 확보하여 보호 링 단조의 거친 선삭 치수 및 단조 공정 치수를 제공합니다. 이것이 기존 단조 공정 설정과 가장 큰 차이점입니다.

보호 링의 생산 공정은 다음과 같습니다: 제련 → 잉곳 주조 → 가열 → 단조 → 황삭 선삭 → 고용체 처리 → 강화 전 정밀 가공 → 냉간 변형 유압 팽창 강화 → 잔류 응력 완화 열처리 → 물리 및 화학 시험 → 정밀 가공 후 비파괴 시험 → 포장 및 납품. 리테 이닝 링의 블랭크 단조 치수는 그림 1에 표시되어 있으며, 전기 슬래그 재용융 강괴를 사용하여 단조되는 열간 단조 공정 단계는 표 3에 나와 있습니다.

그림.1 고정 링 블랭크 치수 단조품

표.3 열간 단조 공정 계획

화재 빈도	온도/˚C	변형 프로세스 설명
첫 번째 화재	1 000-1200	최대 400mm 높이로 올리기
2차 사격	1 000-1200	펀칭 직경은 Ф 300mm입니다.
세 번째 발사	1 000-1200	확장 구멍의 직경은 Ф 470mm입니다.
4번째 화재	1 000-1200	코어봉을 600mm까지 연장
다섯 번째 불	950-1200	프로세스에 맞게 끝면을 늘리고 수평을 맞춘 후 수냉 처리합니다.SS 요구 사항

그림.2 고체 용액 처리 프로세스 곡선
열간 단조 리테 이닝 링 단조 과정에서 1Mn18Cr18N 리테 이닝 링 강은 망간 및 크롬 함량이 18%이고 질소 함량이 0.5% 이상인 고 비자 성 망간 오스테 나이트 계 스테인리스 강에 속하기 때문에 단조 공정 중에 표면 균열이 쉽게 생성됩니다. 표면 균열의 발생을 방지하려면 단조 중에 가볍게 타격하고 합리적으로 소량의 환원량을 사용하고 공급량을 제어해야합니다.

3. 고용체 처리

고용체 처리는 합금을 고온 단상 영역으로 가열하고 일정한 온도로 유지하여 탄화물이 오스테 나이트 매트릭스에 완전히 용해 된 다음 빠르게 냉각되어 균일하고 안정적인 오스테 나이트 구조를 얻고 인성 및 내식성을 개선하며 재료의 성능을 강화하는 냉간 변형을 강화하는 것을 말합니다. 1Mn18Cr18N 리테 이닝 링의 황삭 가공 후 빌릿의 수용액 처리 곡선은 그림 2에 나와 있습니다.

4. 저온 변형 강화

• (1) 리테 이닝 링 단조의 기계적 특성 및 치수에 대한 고객의 요구 사항을 충족하려면 유압 팽창 및 냉간 변형을 통해 강화해야합니다.
• (2) 고압 펌프를 사용하여 보호 링과 금형에 의해 형성된 밀폐 된 공간에 물을 주입하여 거친 선삭 후 보호 링의 소성 변형을 일으 킵니다. 이렇게하면 보호 링의 외부 치수와 변형 속도를 쉽게 제어 할 수 있습니다.
• (3) 이 보호 링은 기존 보호 링에 비해 날씬합니다. 팽창 전 종횡비가 커서 유압 팽창 시 오목한 부스바(흔히 벨 입이라고 함)가 쉽게 발생할 수 있습니다. 우리는 보호 링을 확장하기 전에 포지셔닝 및 제한 장치를 제작했습니다. 보호 링의 유압 팽창 프로세스가 팽창에 필요한 초고압 액체와 일치하도록 순간 저압 파라미터 값을 결정했습니다. 세심한 제어와 지속적인 제어 매개변수 개선 끝에 보호 링은 팽창 전 660mm 크기에서 ± 2mm의 허용 오차를 가진 810mm로 변형되었습니다.

5. 스트레스 완화 열처리

강화 후 보호 링 단조품은 조직을 안정화하고 잔류 응력을 줄이기 위해 열처리를 거쳐야 합니다. 리테이닝 링의 응력 완화 곡선은 그림 3에 나와 있습니다.

6. 테스트 결과

제조업체는 리테 이닝 링의 양쪽 끝에서 중간 링을 가져와 기계적 성능 테스트를 위해 테스트 링을 절단합니다. 각 테스트 링에 대한 인장 및 충격 시편의 수와 위치는 그림 4에 나와 있습니다. 퍼니스 T1205271을 예로 들어 기계적 성능 테스트 결과는 표 4에, 초음파 테스트 결과는 표 5에 나와 있습니다. 금속 조직 검사 결과는 4 단계의 방사형 입자 크기와 4 단계의 세로 입자 크기를 보여줍니다. 금속 조직 구조는 오스테나이트와 탄화물과 같은 미량 점으로 구성됩니다. 자기 투과성 시험은 "동서 가스관용 모터 고정 링 단조 및 제조에 관한 기술 협약"의 규정에 따라 수행되었으며, 시험 결과는 사용자의 요구 사항보다 한 단계 낮았습니다.

그림.3 스트레스 완화 곡선

그림.4 샘플링 위치 및 수량

표.4 기계적 특성의 실제 테스트 결과

Rp0.2/MPa	Rm/MPa	A（%）	Z（%）	kv2/J
1120	1124	23.5	60	115
1083	1099	24.5	62	129
1103	1117	24.5	64	133
1085	1098	24	62	130.5
1130	1143	22.5	62	144
1130	1145	23	63	137.5
1103	1113	22.5	66	145
1136	1147	24	62	156

표.5 초음파 테스트 결과

PXUT350 + 파라미터	프로브 주파수/MHz	감도/mm	커플 플랜트	표면 거칠기 Ra/μ m
	2. 5	Ф2	엔진 오일	3.2
수락 기준	JB/T 7030-2002
검사 결과	표준 결함을 초과하는 결함은 발견되지 않았으며 작업물의 내부 품질도 양호했습니다.e는 표준 요구 사항을 충족합니다.

7. 결론

모터 리테 이닝 링의 제조 공정에는 열간 단조, 고용체 처리, 냉간 변형 유압 팽창 강화 등이 포함됩니다. 결정된 공정 기술 매개 변수는 실제 제조 공정의 품질 관리를 보장하고, 리테 이닝 링 단조품 사양의 다양한 기술 지표에 대한 사용자의 요구 사항을 충족하며, 초고속으로 1Mn18Cr18N 리테 이닝 링의 국내 제조 격차를 메 웁니다.

저자: 장 쉬동

출처: 출처: 중국 링 단조 제조업체 - 야앙 파이프 산업 유한회사(www.ugsteelmill.com)

(Yaang 파이프 산업은 슈퍼 듀플렉스 스테인레스 스틸 플랜지, 스테인레스 스틸 플랜지, 스테인레스 스틸 파이프 피팅, 스테인레스 스틸 파이프를 포함한 니켈 합금 및 스테인레스 스틸 제품의 선도적 인 제조업체 및 공급 업체입니다. 야앙 제품은 조선, 원자력, 해양 공학, 석유, 화학, 광업, 하수 처리, 천연 가스 및 압력 용기 및 기타 산업에서 널리 사용됩니다).

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