CN104259357B - 大型钢锭的生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种工艺简单、成本低以及能够实现多个小型电渣重熔钢锭的焊合,得到大型电渣重熔钢锭的大型钢锭的生产方法。该方法包括以下步骤:首先制备小型电渣重熔钢锭;然后确定钢锭的一个端面为焊合面,对焊合面进行处理及保护;再将两个小型电渣重熔钢锭叠放在一起高温加热;加热后对组合钢锭按照一定锻比镦粗及保压;墩粗完成后,返回加热炉高温加热,然后保温;最终得到大型钢锭。采用该方法,可以实现多个小型电渣重熔钢锭的焊合,得到金属纯净、夹杂物少、组织致密和表面光洁的大型电渣重熔钢锭;从而提高大型锻件质量,减少废品率,工艺简单,成本低。
Description
技术领域
本发明涉及大型钢锭制造领域,尤其是一种大型钢锭的生产方法。
背景技术
公知的:大型锻件是重大技术装备的重要部件,多数为机械设备的关键部件,如发电机转子、水轮机主轴、核电压力容器、大型轧机轧辊等。大型锻件具有技术含量高、加工周期长、质量要求严等特点,一般采用特殊钢及有色合金材料通过复杂的工艺制备而成。生产高质量的大型锻件要求必须采用高质量的大型钢锭,但是采用传统方法生产的大型钢锭内存在大量铸造缺陷,如疏松、偏析、夹杂等,并且随着钢锭重量的增加,钢锭的偏析愈严重,疏松、晶间裂纹等缺陷也相应的增加,无法得到高质量的大型钢锭。
电渣重熔是一种利用电流通过液态电渣产生大量焦尔热,从而使金属熔化、再凝固结晶而形成铸锭的方法。
中小型电渣重熔钢锭制备方法包括a、把电弧炉或感应加热炉冶炼的钢水浇铸或锻压成电极;b、将电极***电渣重熔炉水冷结晶器熔融的炉渣内,通过导线将电极、渣池、金属熔池、底水箱及变压器等形成回路;c、在通电过程中,渣池放出焦耳热,将自耗电极端头逐渐熔化,熔融金属汇聚成液滴,穿过渣池,落入结晶器,形成金属熔池,受水冷作用,迅速凝固形成钢锭。由于该技术要求的设备相对简单,且具有提高金属纯净度、顺序凝固、近净成形、降低含硫量及非金属夹杂物等优点,因此广泛用于大型锻件用大型优质铸锭的生产,是目前特种熔炼领域中产量最大的一种特种熔炼方法,直径在2米以上或重量在100吨以上的电渣重熔钢锭称为大型电渣重熔钢锭。直径在2米以下或重量在100吨以下的电渣重熔钢锭称为中小型电渣重熔钢锭。
电渣重熔技术产生以后,由于具有工艺和设备相对比较简单,工艺适用性强,所生产的金属纯净、夹杂物少、组织致密和表面光洁等特点,使得电渣重熔技术成为生产高质量中小钢锭的重要手段。但是,随着钢锭吨位的增大,大型电渣重熔钢锭的生产遇到了瓶颈。大型电渣重熔钢锭的生产工艺与中、小型铸锭电渣重熔在原理上是相同的,但随着钢锭体积和截面积的的增大,生产难度急剧增大。
主要问题有:
1)当钢锭较大时,电渣重熔炉结晶器的横截面积也会必然增大,从而导致水冷结晶器对钢锭中心的水冷效果非常差,控制顺序凝固作用减弱,中心的缩孔、疏松的控制非常困难。
2)在大型钢锭的重熔过程中,需要多次更换电极,而电极更换会造成工艺波动,因此最终钢锭质量的稳定性差。
3)大型电渣重熔钢锭电功率大幅度增加、电效率降低。
4)电渣重熔钢锭的生产时间随着铸锭的增大,导致生产时间的延长,一般可达70小时以上,在这么长的重熔过程中,脱氧制度,降低空气中水分的影响,研制高稳定性渣成分,保证电渣的稳定性,具有较大的困难;大型锭重熔时间长达几昼夜,熔渣成分变化过程和熔池成分很难控制。
5)大型锭重熔的气、渣接触界面有几平方米之大,在大气下长时间重熔,氢的控制就变得极其复杂。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种工艺简单、成本低以及能够实现多个小型电渣重熔钢锭的焊合得到大型电渣重熔钢锭的大型钢锭的生产方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:大型钢锭的生产方法,包括以下步骤:
1)、选择水压机;采用中小型电渣重熔钢锭制备方法制造两个或多个电渣重熔钢锭,要求任意两个钢锭的总高度小于水压机最大行程;
2)、对于每个电渣重熔钢锭,确定电渣重熔钢锭的一个端面为焊合面,然后去掉焊合面金属质量较差部分,使得焊合面的平面度为0.03~0.05;并去除沿电渣重熔钢锭长度方向上距离焊合面30±5mm以内的电渣重熔钢锭侧面的钢锭表面氧化皮;
3)、对电渣重熔钢锭焊合面进行光整处理,要求表面粗糙度为0.4~0.8;
4)、清理钢锭焊合面上所有的灰尘、油污以及光整处理残留的颗粒物;清理完成后,将两个电渣重熔钢锭叠放在一起,使两个电渣重熔钢锭的焊合面贴合,且两个电渣重熔钢锭的中轴线共线;
两个电渣重熔钢锭的焊合面贴合后在两个电渣重熔钢锭之间形成连接缝;在连接缝处将两个电渣重熔钢锭外侧面焊接在一起,使两个电渣重熔钢锭形成组合钢锭;
5)、将组合钢锭连接缝处的焊接面包裹保温棉后,放入加热炉中加热,加热温度为材料锻造温度的上限,要求保温时间大于或者等于30小时;
6)、将加热后的组合钢锭迅速置于水压机上进行镦粗,镦粗过程中焊合面温度在T-20℃~T的范围内,所述T为材料锻造温度上限,焊合面区域变形量在10%~15%,保压20~30分钟;所述焊合面区域是指两个焊合面接触的区域;
7)、将焊合后的钢锭返回加热炉,按照第5步中的加热温度及保温时间进行加热;加热完成后,得到大型钢锭。
进一步的,所述步骤4)与步骤5)之间包括以下步骤,在两个电渣重熔钢锭外侧面的连接缝处补焊一层钢板。
优选的,步骤2)中采用机械加工方法去掉焊合面金属质量较差部分。
进一步的,步骤3)中对电渣重熔钢锭焊合面进行光整处理后还包括步骤,采用化学药剂对焊合面进行清洗处理。
本发明的有益效果是:本发明提供的大型钢锭的生产方法成形工艺为:小型电渣重熔制备—钢锭端面处理及保护-两个中小型钢锭焊合—高温长时间加热—一定锻比镦粗及保压—高温长时间加热。该方法工艺简单,生产成本低;同时解决了目前采用传统工艺方法得到的大钢锭质量不能满足生产要求,电渣重熔钢锭吨位较小的问题;采用该方法能够得到金属纯净、夹杂物少、组织致密和表面光洁的电渣重熔大型钢锭,从而提高大型锻件质量,减少废品率。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进一步说明。
大型钢锭的生产方法,包括以下步骤:
1)、选择水压机;采用中小型电渣重熔钢锭制备方法制造两个或多个中小型电渣重熔钢锭,要求任意两个钢锭的总高度小于水压机最大行程;
2)、对于每个电渣重熔钢锭,确定电渣重熔钢锭的一个端面为焊合面,然后去掉焊合面金属质量较差部分,使得焊合面的平面度为0.03~0.05;并去除沿电渣重熔钢锭长度方向上距离焊合面30±5mm以内的电渣重熔钢锭侧面的钢锭表面氧化皮;
3)、对电渣重熔钢锭焊合面进行光整处理,要求表面粗糙度为0.4~0.8;
4)、清理钢锭焊合面上所有的灰尘、油污以及光整处理残留的颗粒物;清理完成后,将两个电渣重熔钢锭叠放在一起,使两个电渣重熔钢锭的焊合面贴合,且两个电渣重熔钢锭的中轴线共线;
两个电渣重熔钢锭的焊合面贴合后在两个电渣重熔钢锭之间形成连接缝;在连接缝处将两个电渣重熔钢锭外侧面焊接在一起,使两个电渣重熔钢锭形成组合钢锭;
5)、将组合钢锭连接缝处的焊接面包裹保温棉后,放入加热炉中加热,加热温度为材料锻造温度的上限,要求保温时间大于或者等于30小时;
6)、将加热后的组合钢锭迅速置于水压机上进行镦粗,镦粗过程中焊合面温度在T-20℃~T的范围内,所述T为材料锻造温度上限,焊合面区域变形量在10%~15%,保压20~30分钟;所述焊合面区域是指两个焊合面接触的区域;
7)、将焊合后的钢锭返回加热炉,按照第5步中的加热温度及保温时间进行加热;加热完成后,得到大型钢锭。
所述中小型钢锭是指:直径在2米以下或重量在100吨以下的电渣重熔钢锭。大型钢锭是指:直径在2米以上或重量在100吨以上的电渣重熔钢锭。
在步骤1)中采用传统的中小形电渣重熔钢锭制备方法生产两个或多个电渣重熔钢锭;要求两个需要合并的钢锭总高度应小于水压机最大行程。所述任意两个钢锭的总高度小于水压机最大行程是指:两个钢锭中一个钢锭的高度和另外一个钢锭的高度之和小于水压机最大行程。如果钢锭高度超过要求,可以进行预先镦粗,以减少钢锭高度。两个需要合并的钢锭直径可以不相同,用于生产变直径的大型电渣重熔钢锭。
在步骤2)中所述金属质量较差部分是指有钢锭上焊合面上存在偏析、夹渣、冶金缺陷的那部分金属。对于每个电渣重熔钢锭,确定电渣重熔钢锭的一个端面为焊合面,然后去掉焊合面金属质量较差部分,从而减少了钢锭上存在偏析、夹渣、疏松的金属部分;能够提高钢锭的质量。焊合面的平面度为0.03~0.05是为了使得两个钢锭在后续焊合的工艺步骤中两个电渣重熔钢锭的焊合面能够完全贴合,使得焊合的更加紧密有利于加热保温过程中两个电渣重熔钢锭焊合面上的原子相互扩散;使得两个电渣重熔钢锭成为一体。去除沿电渣重熔钢锭长度方向上距离焊合面30±5mm以内的电渣重熔钢锭侧面的钢锭表面氧化皮;由于需要在侧面对两个钢锭进行焊接,去除氧化皮能够提高后续焊接质量。
在步骤3)中对电渣重熔钢锭焊合面进行光整处理,要求表面粗糙度为0.4~0.8;表面粗糙度为0.4~0.8是为了使得两个电渣重熔钢锭在后续焊接的过程中,焊合面能够接触紧密。表面粗糙度的值太小加工要求高,加工成本高,表面粗糙度的值小于0.4时,将大量增加加工时间和加工成本;因此表面粗糙度的值不小于0.4;表面粗糙度的值越大表面越粗糙,在两个电渣重熔钢锭进行焊合的过程中,表面粗糙度的值不宜大于0.8,表面粗糙度的值大于0.8不利于两个电渣重熔钢锭的焊合面的对接;两个电渣重熔钢锭的焊合面不能实现紧密接触;从而影响焊合质量;因此表面粗糙度优选范围为0.4~0.8。
在步骤4)中由于首先清理钢锭焊合面上所有的灰尘、油污以及光整处理残留的颗粒物;从而使得两个钢锭的焊合面干净,在两个焊接面进行对接时,两个焊合面之间不会残留杂质和污染物干扰焊接效果。清理完成后,将两个电渣重熔钢锭叠放在一起,使两个电渣重熔钢锭的焊合面贴合,且两个电渣重熔钢锭的中轴线共线。通过上述步骤使得两个电渣重熔钢锭的中轴线共线,使得两个电渣重熔钢锭的截面中心轴重合,因此便于后续步骤的墩粗,同时防止了两个电渣重熔钢锭焊合时发生错位。
两个电渣重熔钢锭的焊合面贴合后在两个电渣重熔钢锭之间形成连接缝;在连接缝处将两个电渣重熔钢锭外侧面焊接在一起,使两个电渣重熔钢锭形成组合钢锭。通过焊接将使两个电渣重熔钢锭形成组合钢锭;同时将连接缝密封,使得外界污染物不能进入到两个电渣重熔钢锭接触的焊合面之间,对两个焊合面在后续加热、保温、相互扩散的过程中形成破坏。比如空气进入到两个焊合面之间,由于空气中含有氧气在高温作用下会对两个焊接面形成氧化。
在步骤5)中将组合钢锭连接缝处的焊接面包裹保温棉后,放入加热炉中加热,加热温度为材料锻造温度上限,要求保温时间大于或等于30小时。由于不同材料的特性不同包括过热过烧温度、完全奥氏体化温度等不同,因此材料锻造温度不同。各种材料的锻造温度可以通过其相图分析、试验研究得到;如45钢的锻造温度为850℃~1250℃。保温时间大于或等于30小时是为了使得组合钢锭上各处的温度都达到材料锻造温度上限,同时能够使得两个钢锭焊合面上的金属原子能够进行相互扩散,使得两个钢锭的焊合面能够充分融合。
由于电渣重熔钢锭只有达到材料锻造温度才能对组合钢锭进行镦粗。首先通过将组合钢锭进行加热,加热到材料锻造温度。同时经过保温处理,在两个钢锭之间由于扩散,两个钢锭的焊合面会相互融合。
在步骤6)中将加热后的组合钢锭迅速置于水压机上进行镦粗,镦粗过程中焊合面温度应在T-20℃~T的范围内,所述T为材料锻造温度上限;将温度控制在在材料锻造温度上限-20℃~材料锻造温度上限的范围内是为了使得两个钢锭焊合面能够在较高的温度下进行相互扩散、融合,同时能够保证两个钢锭的焊合面接触的区域在镦粗的过程中变形量为10%~15%。如45钢的锻造温度为850℃~1250℃,则45钢的材料锻造温度上限-20℃~材料锻造温度上限的范围是指:1230℃~1250℃。
当焊合面接触的区域在镦粗的过程中变形量小于10%时,不能保证两个焊合面完全接触;变形量达到10%两个焊合面完全接触;如果变形量达到15%两个焊合面之间的间隙完全被变形填充;再继续进行墩粗,将延长墩粗时间,提高能耗增加生产成本。因此两个钢锭的焊合面接触的区域在镦粗的过程中变形量优选为10%~15%。两个钢锭的焊合面接触的区域的变形量也可以大于15%。
焊合面区域变形量在10%~15%,保压20~30分钟;所述焊合面区域是指两个焊合面接触的区域;在高温、高应变及高静水压力的共同作用下使焊合面充分焊合。所述保压20~30分钟为保压通用参数。
在步骤7)中将焊合后的钢锭返回加热炉,按照第5步中的加热温度及保温时间进行加热;加热完成后,得到大型钢锭。将焊合后的钢锭返回加热炉是为了避免在镦粗过程中两个电渣重熔钢锭的焊合面可能没有完全焊合。但是在镦粗过程中两个电渣重熔钢锭的焊合面之间的距离也会缩小,在高温情况下中可以继续焊合。从而可以保证两个电渣重熔钢锭完全焊合。
随着大型锻件内部缺陷修复条件研究的发展,发现钢锭中的孔隙性缺陷的修复分为两个阶段,即孔隙的闭合阶段和焊合阶段。闭合阶段主要是通过锻造变形消除孔隙,使孔隙两自由面形成物理接触;焊合阶段主要是通过自由面上原子的迁移扩散在两自由面之间形成金属键连接,从而消除自由表面。锻造产生的塑性变形是孔洞性缺陷得以变形压实锻合、在孔洞界面形成物理接触的前提,同时也为闭合孔洞的焊合修复提供了塑性变形、温度、压力和保温时间等有利条件。
本发明所述的大型钢锭的生产方法,在步骤4)、步骤5)以及步骤6)中首先将两个钢锭进行了对接,然后再加热,最后进行锻造;在步骤4)中进行对接使得两个电渣重熔钢锭的焊合面之间形成物理接触。在步骤5)中将组合钢锭进行加热,加热到材料锻造温度,在加热的过程中,两个电渣重熔钢锭的焊合面上的原子在高温的作用下会进行锻前扩散,因此在两个电渣重熔钢锭的焊合面之间会形成部分金属键连接;使得两个电渣重熔钢锭的焊合面部分融合为一体。在步骤6)中进行镦粗,在步骤4)和步骤5中两个电渣重熔钢锭的焊合面之间没有完全接触的部分,通过锻造变形消除两个电渣重熔钢锭焊合面之间的孔隙,使两焊合面形成物理接触。然后在步骤7)中进行加热、保温;通过加热使得两个电渣重熔钢锭焊合面自由面上原子的相互迁移扩散;在两个焊合面之间形成金属键连接,从消除两个焊合面,使得两个钢锭成为整体。
在步骤2)、步骤3)以及步骤4)中均对电渣重熔钢锭的焊合面进行了清理,并且去除了电渣重熔钢锭的焊合面端的金属质量较差部分;因此提高了电渣重熔钢锭中金属纯净度,减少了夹杂物。如果钢锭内部存在质量缺陷;通过步骤6)中的镦粗,使得钢锭内部的孔洞性缺陷得以变形压实锻合;从而消除了钢锭的内部质量缺陷;同时镦粗能够使得钢锭的组织致密。由于在步骤1)通过采用传统的中小形电渣重熔钢锭制备方法制备电渣重熔钢锭,因此电渣重熔钢锭的金属纯净度较高,夹杂物较少。组合钢锭为两个电渣重熔钢锭通过上述工艺焊合而成;因此组合钢锭的金属纯净度较高,夹杂物较少。在步骤7)中得到大型组合钢锭后,通过组合钢锭进行锻造,由于大型组合钢锭金属纯净度较高,夹杂物较少因此可以提高大型锻件质量,降低锻件废品率。
由于本发明所述的大型钢锭的生产方法中采用小型钢锭进行焊合最终形成大型钢锭;由于小型钢锭在成型过程中均采用电渣重熔技术;由于电渣重熔技术工艺和设备比较简单,工艺适用性强,所生产的钢锭金属纯净、夹杂物少、组织致密和表面光洁。因此通过本发明所述的大型钢锭的生产方法得到的大型钢锭金属纯净、夹杂物少、组织致密和表面光洁。由于在本发明的技术方案中只进行了小型钢锭的生产工艺,然后将生产得到的小钢锭进行焊合得到大型钢锭;因此电极更换次数少,钢锭质量稳定;同时能耗低,生产周期短。
通过步骤1)至步骤7)能够实现两个电渣重熔钢锭的焊合;将焊合的组合钢锭在与其他钢锭进行焊合,重复步骤2)至步骤7),从而能够实现多个电渣重熔钢锭的焊合。
综上所述本发明所述的大型钢锭的生产方法,可以实现两个或者多个小型电渣重熔钢锭的焊合,得到金属纯净、夹杂物少、组织致密和表面光洁的大型电渣重熔钢锭;从而提高大型锻件质量,减少废品率。本发明所述的大型钢锭的生产方法,在选取不同直径的电渣重熔钢锭进行焊合时,可以用于等直径大型电渣重熔钢锭的生产,也可用于生产变直径电渣重熔钢锭的生产,以满足不同大型锻件对钢锭的要求。在电渣重熔钢锭上确定不同焊合面时,可用于两个锻件的合并,以生产截面变化较大的大型锻。
为了避免两个电渣重熔钢锭在镦粗的过程中出现错位、脱开;所述步骤4)与步骤5)之间包括以下步骤,在两个电渣重熔钢锭外侧面的连接缝处补焊一层钢板。通过焊接钢板将两个电渣重熔钢锭进行连接,增加了连接强度,使得连接结构更加稳定。
为了降低成本,提高工作效率;步骤2)中采用机械加工方法去掉焊合面金属质量较差部分。可以通过火焰吹伤,但是吹掉金属质量较差部分后电渣重熔钢锭的端面不平整需要进行进一步处理;因此效率低。采用机械加工方法能够一次性去除焊合面金属质量较差部分,同时得到平整的焊合面。
为了避免焊合面氧化以及灰尘和杂质对焊合面的污染。步骤3)中采用化学药剂对焊合面进行清洗处理。所述化学药剂为酒精或者丙酮溶液,通过化学药剂对焊合面进行清洗能够清除焊合面上的杂质、灰尘、油污。
实施例
为了使本发明的内容更加清晰,以下以两个电渣重熔钢锭组合成为一个钢锭的具体工艺过程对本发明的内容进行详细的说明。
1、采用电渣重熔钢锭制备方法生产两个电渣重熔钢锭,钢锭尺寸为φ500mm×1500mm;采用12000吨水压机进行镦粗焊合,两个需要合并的钢锭总高度为3000mm,小于水压机最大行程。
2、对于每个需要合并的电渣重熔钢锭,确定电渣重熔钢锭水口端为焊合面,采用大型车床去掉电渣重熔钢锭引锭板及质量较差部分约50mm,并去除沿电渣重熔钢锭长度方向上距离焊合面30±5mm以内的电渣重熔钢锭侧面的钢锭表面氧化皮,以便于提高下一步焊接质量。同时使得钢锭焊合面的平面度为表1中的数值。
3、对电渣重熔钢锭焊合面进行光整处理,表面粗糙度为表1中的数值。粉尘污染较少的情况下,采用化学药剂对焊合面表面进行清洗处理,避免表面氧化以及灰尘和杂质对表面的污染。所述化学药剂为酒精或丙酮溶液。
4、将钢锭焊合面清理干净,确定没有杂质的情况下,快速将两个钢锭叠方放在一起,使两个焊合面贴合;采用惰性气体保护焊将钢锭焊合面外侧焊接在一起,使两个钢锭形成一体,使得在加热过程中焊合面不会发生氧化。在焊合面外加焊一层钢板,以保证焊合面附加有足够的强度,在钢锭移动和加热过程中不会开裂。
5、将钢锭焊合面附近包裹保温棉后,放入加热炉中加热,加热温度为表1中的数值,保温时间为表1中的数值。在加热及保温过程中,两个焊合面上相接触的金属通过高温扩散的形式部分焊合。
6、将加热后的钢锭迅速置与水压机上进行镦粗,镦粗过程中焊合面温度保存在锻造温度,焊合面区域变形量为表1中的数值,锻后保压时间为表1中的数值。在高温、高应变及高静水压力的共同作用下使焊合面充分焊合。
7、将焊合后的钢锭返回加热炉,加热温度及时间与第5步一致。对于在镦粗过程中可能没有焊合的表面,在镦粗过程中两个表面之间的距离也会缩小,在高温情况下中可以继续焊合。
8、组合后的大型电渣重熔钢锭即可用于传统的大型锻件的生产。在后续的锻造成形工序及加热过程中,大型电渣重熔钢锭焊合面可能出现的空隙等缺陷将会进一步焊合,最终生产中合格的大型锻件。
表1生产过程中的工艺参数
续表1
通过表1中的数据可以得到钢锭在焊合前焊合面的平面度为0.03~0.05,焊合面表面粗糙度为0.4~0.8;能够保证焊合后的组合钢锭完全焊合焊接质量高。
同时在两个钢锭组合后形成组合钢锭,组合钢锭的加热温度一般选取为锻造温度,表1中所示锻造温度为1220℃;由于在加热炉中加热存在温度误差因此表1中检测到的数值为1200℃到1250℃。组合钢锭在进行加热后需要进行保压,通过表1可以看出,保压时间为传统中常用参数20~30分钟即能保证组合钢锭的成品质量满足要求。
组合钢锭在焊合面区域的变形量如果过小不能保证组合钢锭的完全焊合;如果过大能耗较高,为了提高经济效益,以及根据实际检测的到数据如表1所示,焊合面区域的变形量为10%~15%。
综上所述本发明所述的大型钢锭的生产方法,通过小型电渣重熔制备—钢锭端面处理及保护—高温长时间加热—一定锻比镦粗及保压—高温长时间加热,可以实现多个小型电渣重熔钢锭的焊合,得到金属纯净、夹杂物少、组织致密和表面光洁的大型电渣重熔钢锭;从而提高大型锻件质量,减少废品率。
Claims (4)
1.大型钢锭的生产方法,其特征在于包括以下步骤:
1)、选择水压机;采用中小型电渣重熔钢锭制备方法制造两个或多个中小型电渣重熔钢锭,要求任意两个钢锭的总高度小于水压机最大行程;
2)、对于每个电渣重熔钢锭,确定电渣重熔钢锭的一个端面为焊合面,然后去掉焊合面金属质量较差部分,使得焊合面的平面度为0.03~0.05;并去除沿电渣重熔钢锭长度方向上距离焊合面30±5mm以内的电渣重熔钢锭侧面的钢锭表面氧化皮;
3)、对电渣重熔钢锭焊合面进行光整处理,要求表面粗糙度为0.4~0.8;
4)、清理钢锭焊合面上所有的灰尘、油污以及光整处理残留的颗粒物;清理完成后,将两个电渣重熔钢锭叠放在一起,使两个电渣重熔钢锭的焊合面贴合,且两个电渣重熔钢锭的中轴线共线;
两个电渣重熔钢锭的焊合面贴合后在两个电渣重熔钢锭之间形成连接缝;在连接缝处将两个电渣重熔钢锭外侧面焊接在一起,使两个电渣重熔钢锭形成组合钢锭;
5)、将组合钢锭连接缝处的焊接面包裹保温棉后,放入加热炉中加热,加热温度为材料锻造温度上限,要求保温时间大于或等于30小时;
6)、将加热后的组合钢锭迅速置于水压机上进行镦粗,镦粗过程中焊合面温度在T-20℃~T的范围内,所述T为材料锻造温度上限,焊合面区域变形量为10%~15%,保压20~30分钟;所述焊合面区域是指两个焊合面接触的区域;
7)、将焊合后的钢锭返回加热炉,按照第5步中的加热温度及保温时间进行加热;加热完成后,得到大型钢锭。
2.如权利要求1所述的大型钢锭的生产方法,其特征在于:所述步骤4)与步骤5)之间包括以下步骤,在两个电渣重熔钢锭外侧面的连接缝处补焊一层钢板。
3.如权利要求1所述的大型钢锭的生产方法,其特征在于:步骤2)中采用机械加工方法去掉焊合面金属质量较差部分。
4.如权利要求1所述的大型钢锭的生产方法,其特征在于:步骤3)中对电渣重熔钢锭焊合面进行光整处理后还包括步骤,采用化学药剂对焊合面进行清洗处理。
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