55#鋼鏡板熱處理工藝

洪維健 尹 偉

(泰安市山口鍛壓有限公司，山東271038)

我公司生產了一批水輪發電機鏡板材質為55#鋼，產品規格為?4 620 mm/?2 880 mm×90 mm。鏡板正回火后達不到技術條件的要求，為此我們對原有的熱處理工藝進行了改進。

1 技術條件要求

(1)鍛件應符合JB/T7023—2002標準要求，硬度為190～240HBW(平均值≥200 HBW)；

(2)鏡板表面任何兩點硬度差不大于30HBW(在兩個表面距外圓圓周100 mm和內外圓平均半徑處，每隔90°測一處硬度)；

(3)鏡板的內外圓需保持同心，同軸度不大于0.5 mm；

(4)超聲波探傷按JB/T7023—2002標準要求。

2 熱處理工藝改進

該鏡板直徑大，壁厚太小，根據生產經驗及企業標準將鍛造余量定為90 mm。

我們先投料兩件鋼錠在60 MN水壓機上鍛造成形，鋼錠成分見表1。鏡板鍛后熱處理采用正火+回火工藝，檢測硬度為(170～200)HBW，不符合技術條件要求。為此，我們決定對鏡板進行調質處理。

由于鏡板直徑大，壁厚薄，粗加工后調質容易變形，且要求表面任何兩點硬度差不大于30HBW，我們決定在鍛后對毛坯進行調質處理以得到高硬度，在粗加工后再補充回火，以得到較好的效果。鍛后直接調質要注意毛坯件表面不能有裂紋和折疊，有的話要進行燒剝清除。

根據鍛后尺寸我們確定調質工藝見圖1，補充回火工藝見圖2。粗加工后檢測的硬度見表2，補充回火后檢測的硬度見表3。

表1 鏡板化學成分(質量分數，%)Table 1 The chemical composition of mirror plate (mass fraction，%)

表2 粗加工后硬度值Table 2 Hardness values after rough machining

表3 補充回火后硬度值Table 3 Hardness values after additional tempering

圖1 鍛后調質熱處理工藝Figure 1 The quenching and tempering process after forging

圖2 補充回火工藝Figure 2 Additional tempering process

3 結論

通過生產驗證，鏡板在鍛后調質，粗加工后補充回火可以滿足技術要求。該工藝節約成本，縮短工期。按此工藝我們對其余3件?4 820 mm/?3 380 mm×260 mm鏡板進行熱處理，均滿足技術條件要求。