Motor koruma halkası dövme parçalarının üretim süreci
Çalıştı sıcak dövme işlemi, katı çözelti arıtma sürecive 1Mn18Cr18N motor tutma halkasının soğuk deformasyon hidrolik şişkinlik güçlendirme işlemi, teknik işlem parametrelerini belirledi ve sonuçta gerekli tutma halkasını üretti. halka dövmeleri̇.
Ultra yüksek hıza sahip 20MW yüksek mukavemetli elektrik motorunun koruyucu halkası, ulusal anahtar ekipman yerelleştirme projesi olan Batı-Doğu Gaz Projesi'nin hidrofor pompasındaki tahrik motorunun önemli bir bileşenidir. Boru Hattı Projesi. Bu elektrik motorunun yerelleştirme sürecini çözmenin anahtarı, yurt içinde seri üretilip üretilemeyeceğidir. Bu spesifikasyondaki koruyucu halkanın yüksek teknik gereksinimleri ve üretim zorluğu nedeniyle, kurulum için ithal dövme parçalar kullanılmakta, bu da yüksek fiyatlara ve tüm makine üzerinde ağır bir maliyet yüküne neden olarak bu spesifikasyondaki elektrik motorunun yerelleştirme sürecini kısıtlamaktadır. İthalatın yerini almak ve teknik engelleri ortadan kaldırmak için şirketimiz bu ürünü geliştirmiş ve toplu üretim kabiliyeti oluşturarak başarılı olmuştur.
Rotor yüksek hızda (5200r/dak) döndüğünden, tutucu halkanın rotorun ucundaki büyük bir merkezkaç kuvvetine dayanması ve rotor bobininin ucuna zarar gelmesini önlemesi gerekir. Tutma halkasının iyi mekanik özelliklere sahip olması gerekir (Rp0.2>1070MPa). Koruyucu halkayı üretmek için malzeme olarak 1Mn18Cr18N kullanılması, yalnızca elektromanyetik indüksiyon nedeniyle çalışma sırasında koruyucu motor halkasının ısınmasını önleyemez, aynı zamanda çalışma sırasında motorun çalışma verimliliğini ve güvenliğini etkili bir şekilde artırır. Sıradan ısıl işlem yöntemleri, oda sıcaklığında faz değişimi olmayan östenitik malzemelerin mekanik özelliklerini iyileştiremez. Bu malzemenin mekanik özelliklerini geliştirmek için sadece hidrolik soğuk deformasyon güçlendirmesi kullanılabilir.
1. 20MW1Mn18Cr18N motor için koruyucu halkanın teknik özellikleri
Bitmiş koruyucu halkayı teslim ederken, müşterinin performans göstergeleri ve iç kalitesi için gereksinimlerini karşılamak gerekir. Müşteri, tutma halkası dövmesinin bitmiş ürününün kimyasal bileşiminin Tablo 1'i, mekanik özelliklerin Tablo 2'yi karşılamasını ve manyetik alan gücü 8000A / m × 10 olduğunda manyetik geçirgenliğin 13.2'yi geçmemesini gerektirir.-7H/m, artık gerilme akma dayanımının 10%'sinden daha az olmalıdır. Ф 800mm × Ф 670mm × 585mm boyutuna göre bitmiş bir koruyucu halka teslim edilir ve iç kısım aşağıdakilere göre incelenir tahri̇batsiz testler Aşırı kusur olmadığından emin olmak için JB/T7030-2002'deki gereklilikler.
Tablo.1 1Mn18Cr18N için Kimyasal Bileşim Gereksinimleri (Kütle Fraksiyonu, %)
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 |
Tablo.2 Mekanik Özellik Gereksinimleri
Proje | Rp0.2/MPa | Rm/MPa | A4( %) | Z( %) | KV/J |
Teğetsel Yön | 1070 - 1210 | ≥1070 | ≥15 | ≥52 | ≥82 |
Test Sıcaklığı/T | 95 - 105 | 20 - 27 |
2. Koruyucu halkalar için sıcak dövme işleminin geliştirilmesi
Koruyucu halka iş parçasının test halkası için müşterinin mekanik performans gereksinimlerine dayanarak, yılların üretim ve imalat deneyimi ve malzemenin kendi performans özellikleri ile birlikte, koruyucu halka dövmesinin kaba tornalama boyutlarını ve dövme işlemi boyutlarını sağlamak için ilgili veriler elde edilir. Bu, geleneksel dövme işlemi ayarlarından en büyük farktır.
Koruyucu halkanın üretim süreci şu şekildedir: ergitme → külçe dökümü → ısıtma → DÖVME → kaba tornalama → katı çözelti işlemi → güçlendirmeden önce hassas işleme → soğuk deformasyon hidrolik şişkinlik güçlendirme → artık gerilim giderme ısıl işlemi → fiziksel ve kimyasal test → hassas işlemden sonra tahribatsız test → paketleme ve teslimat. Tutma halkasının boş dövme boyutları Şekil 1'de ve elektro cüruf yeniden eritme çelik külçeleri kullanılarak dövülen sıcak dövme işlem adımları Tablo 3'te gösterilmiştir.
Şekil.1 Tutucu Halka Boşluğunun Boyutları Dövülerek
Tablo.3 Sıcak Dövme İşlem Planı
Yangın sıklığı | Sıcaklık/˚C | Deformasyon sürecinin açıklanması |
1. Yangın | 1 000-1200 | 400 mm yüksekliğe kadar yükseltme |
2. Yangın | 1 000-1200 | Delme çapı Ф 300 mm'dir |
3. Yangın | 1 000-1200 | Genleşme deliğinin çapı Ф 470 mm'dir |
4. Yangın | 1 000-1200 | Çekirdek çubuğu 600 mm'ye kadar uzatın |
5. Yangın | 950-1200 | Prosesin karşılanması için uç yüzün uzatılması ve düzleştirilmesinden sonra su soğutmasıss gereklilikleri |
Şekil.2 Katı Çözelti Arıtma Süreci Eğrisi
Sıcak dövme tutma halkası dövme işleminde, 1Mn18Cr18N tutma halkası çeliği, 18% manganez ve krom içeriği ve 0.5%'nin üzerinde nitrojen içeriği ile yüksek manyetik olmayan manganez östenitik paslanmaz çeliğe ait olduğundan, dövme işlemi sırasında yüzey çatlakları kolayca oluşur. Yüzey çatlaklarının oluşmasını önlemek için, dövme sırasında hafifçe vurmak, makul bir şekilde küçük bir redüksiyon miktarı kullanmak ve besleme miktarını kontrol etmek gerekir.
3. Katı çözelti arıtımı
Katı çözelti işlemi, bir alaşımın yüksek sıcaklıkta tek fazlı bir bölgeye ısıtılması ve sabit bir sıcaklıkta tutulması, karbürlerin östenitik matris içinde tamamen çözünmesine izin verilmesi ve ardından düzgün ve kararlı bir östenit yapısı elde etmek, tokluğu ve korozyon direncini artırmak ve malzemenin performansını güçlendiren soğuk deformasyonu artırmak için hızla soğutulması anlamına gelir. 1Mn18Cr18N tutma halkasının kaba işlenmesinden sonra kütüğün katı çözelti işleme eğrisi Şekil 2'de gösterilmektedir.
4. Soğuk deformasyon güçlendirme
- (1) Tutma halkası dövmelerinin mekanik özellikleri ve boyutları için müşterinin gereksinimlerini karşılamak için, bunları hidrolik şişkinlik ve soğuk deformasyon yoluyla güçlendirmek gerekir.
- (2) Koruyucu halka ve kalıp tarafından oluşturulan kapalı alana su enjekte etmek için yüksek basınçlı bir pompa kullanın ve kaba tornalamadan sonra koruyucu halkanın plastik deformasyonuna neden olun. Bu, koruyucu halkanın dış boyutlarının ve deformasyon hızının kontrolünü kolaylaştırabilir.
- (3) Bu koruyucu halka, geleneksel koruyucu halkalara kıyasla daha incedir. Şişkinlikten önce büyük bir en-boy oranına sahiptir, bu da hidrolik şişkinlik sırasında kolayca içbükey bir baraya (genellikle çan ağzı olarak bilinir) neden olabilir. Koruyucu halkayı genişletmeden önce konumlandırma ve sınırlama cihazları imal ettik. Koruyucu halkanın hidrolik genleşme sürecinin genleşme için gereken ultra yüksek basınçlı sıvıyla eşleşmesini sağlayan anlık düşük basınç parametre değerlerini belirledik. Kontrol parametrelerinin dikkatli bir şekilde kontrol edilmesi ve sürekli iyileştirilmesinin ardından koruyucu halka, ± 2 mm'lik bir toleransla, şişkinlikten önce 660 mm'lik bir boyuttan 810 mm'ye deforme edildi.
5. Stres giderici ısıl işlem
Güçlendirmeden sonra, koruyucu halka dövmesi, organizasyonu stabilize etmek ve artık gerilimi azaltmak için ısıl işleme tabi tutulmalıdır. Koruyucu halkanın gerilim azaltma eğrisi Şekil 3'te gösterilmektedir.
6. Test sonuçları
Üretici, tutucu halkanın her iki ucundaki orta halkayı alır ve mekanik performans testi için test halkasını keser. Her bir test halkası için çekme ve darbe numunelerinin sayısı ve konumu Şekil 4'te gösterilmiştir. Örnek olarak T1205271 fırını ele alındığında, mekanik performans test sonuçları Tablo 4'te ve ultrasonik test sonuçları Tablo 5'te gösterilmektedir. Metalografik inceleme sonuçları 4 seviyeli radyal tane boyutu ve 4 seviyeli uzunlamasına tane boyutu göstermektedir. Metalografik yapı östenit ve karbürler gibi iz noktalarından oluşmaktadır. Manyetik geçirgenlik testi, "Batı-Doğu Gaz Boru Hattı için Motor Tutma Halkalarının Dövülmesi ve İmalatı için Teknik Anlaşma" hükümlerine göre gerçekleştirilmiştir, Test sonuçları, kullanıcının gereksinimlerinden bir büyüklük sırası daha düşüktür.
Şekil.3 Gerilim Giderme Eğrisi
Şekil.4 Örnekleme Yeri ve Miktarı
Tablo.4 Mekanik Özelliklerin Gerçek Test Sonuçları
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 |
Tablo.5 Ultrasonik Test Sonuçları
PXUT350 + parametreler | Prob frekansı/MHz | Hassasiyet/ mm | Couplant | Yüzey pürüzlülüğü Ra/ μ m |
2. 5 | Ф2 | Motor yağı | 3.2 | |
Kabul kriterleri | JB/T 7030-2002 | |||
Denetim sonuçları | Standartları aşan hiçbir kusur bulunmadı ve iş parçasının iç kalitesie standart gereklilikleri karşılar |
7. Sonuç
Motor tutma halkalarının üretim süreci sıcak dövme, katı çözelti işlemi, soğuk deformasyon hidrolik şişkinlik güçlendirme vb. içerir. Belirlenen süreç teknik parametreleri, gerçek üretim sürecinin kalite kontrolünü sağlar, kullanıcının bu tutma halkası dövme spesifikasyonunun çeşitli teknik göstergelerine ilişkin gereksinimlerini karşılar ve ultra yüksek hızda 1Mn18Cr18N tutma halkalarının yerli üretimindeki boşluğu doldurur.
Yazar: Zhang Xudong
Kaynak: Çin Halka Dövme Üreticisi - Yaang Pipe Industry Co, Limited (www.ugsteelmill.com)
(Yaang Boru Endüstrisi, Süper Dubleks Paslanmaz Çelik Flanşlar, Paslanmaz Çelik Flanşlar, Paslanmaz Çelik Boru Ek Parçaları, Paslanmaz Çelik Boru dahil olmak üzere nikel alaşımlı ve paslanmaz çelik ürünlerinin lider üreticisi ve tedarikçisidir. Yaang ürünleri Gemi İnşa, Nükleer enerji, Deniz mühendisliği, Petrol, Kimya, Madencilik, Kanalizasyon arıtma, Doğal gaz ve Basınçlı kaplar ve diğer endüstrilerde yaygın olarak kullanılmaktadır).
Makale hakkında daha fazla bilgi sahibi olmak veya görüşlerinizi bizimle paylaşmak isterseniz bizimle şu adresten iletişime geçebilirsiniz [email protected]