Analiza defectelor interne de fisuri și optimizarea procesului de forjare de oțel mari utilizate în centralele nucleare

Siguranța este cea mai importantă problemă în industria energiei nucleare, care afectează direct dacă energia nucleară poate fi utilizată la scară largă. Îmbunătățirea performanței generale a forjatelor grele de energie nucleară din perspectiva materialelor și formării joacă un rol crucial în asigurarea utilizării în siguranță a energiei nucleare.
Calitatea internă de mareforjateeste în general evaluat prin metoda de testare nedistructivă cu ultrasunete, iar fluctuația mare a rezultatelor inspecției diferitelor loturi de piese forjate este o problemă majoră cu care se confruntă întreaga industrie mare de turnare și forjare din China. Conform analizei de eșantionare a pieselor forjate defecte, se constată că principalele cauze ale inspecției defectuoase a forjarilor mari includ:
(1) Fisuri microscopice sau alte defecte cauzate de antrenarea excesivă a incluziunilor nemetalice în lingouri în timpul topirii;
(2) fisurile microscopice care apar în zona de segregare a microstructurii forjarii;
(3) Defectele originale, cum ar fi porozitatea și găurile din lingou, nu sunt închise, iar defectele forjatelor mari pot apărea în timpul solidificării, forjarii și tratamentului termic ulterior al lingoului. Prin urmare, indiferent de cauze, neconformitatea inspecției forjatelor mari este determinată de cele trei procese de proces de metalurgie a lingoului, forjare și tratament termic și este dificil să se evite segregarea microstructurii în forjarile mari. Soluțiile actuale pentru neconformitatea inspecției pieselor forjate mari cauzate de fisurarea internă a centurii de separare a țesuturilor a pieselor forjate includ în principal:
(1) Îmbunătățiți procesul de solidificare a lingoului pentru a îmbunătăți microsegregarea în lingouri;

(2) Optimizați procesul de difuzie la temperatură ridicată înainte de forjare pentru a elimina segregarea dendritelor în lingouri;

(3) Procesul de forjare este optimizat pentru a face metalul să sufere o deformare plastică mare în condițiile unei tensiuni de compresiune în trei căi

1. Defecte de forjare

O forjare mare din oțel SA508-3 după tratarea termică Testarea cu ultrasunete a constatat că echivalentul maxim de 7 mm defecte intensive pentru a determina proprietățile defectelor de inspecție ale pieselor forjate Defecte grave în locația de inspecție pentru eșantionare și analiza inspecției fizice și chimice a poziției de eșantionare Rezultatul analizei compoziției chimice a materialului a îndeplinit practic piese forjate pentru cerințele de proiectare de putere redusă în zona defectelor inspecția prin eșantionare Zona normală și defectele tuturor tipurilor de incluziuni nu sunt supraponderale. fisura liniară de deformare principală După cum se arată în figura 2 Fisura este conectată la fisuri zimțate intermitente incluziuni nemetalice nu se găsesc în și în jur De fisuri și incluziuni nemetalice Deci fisura nu este fisura de incluziune Prin microscop optic și microscopie electronică cu scanare (sem) de forjare fisuri în morfologia țesuturilor sunt anale yzed După cum se arată în figura 3 este prezentat în figura 4 Fisura există în segregare fisura mai largă în mijloc Ambele capete ale ascuțitei De-a lungul graniței prelungirii specimenului în apropierea liniei de fisurare a analizei EdS După cum se arată în figura 5 Descoperiți conținutul elementului Mn este mai mare în banda de segregare Figura 3 morfologia țesutului din apropiere a fisurii

Din ceea ce s-a discutat mai sus Forjarea defectelor interne pentru defecte intermitente de fisuri zimțate Conform analizei liniei EdS, fisura zimțată apărută la forjare, există microsegregarea curelei de microsegregare care fac ca duritatea forjării zonei locale și rata de modificare a volumului este diferită de cea țesuturile normale înconjurătoare Stresul organizațional și stresul de deformare al stresului termic sub acțiunea comună a benzii de segregare este ușor de spart inițierea Și extins treptat în forjarea și tratamentul termic ulterioare

2, placa conică deranjează mucegaiul anvelopei proces de aplatizare rotativă de analiză cu elemente finite pentru a evita forjarea fisurilor micro în cadrul segregației în procesul de forjare la rece a pieselor forjate mari, ar trebui să apară prin optimizarea procesului de forjare pentru a face forjare metalică internă la cazurile de presiune compresivă în trei deformare mari, astfel încât să se evite noi fisuri, este avantajoasă pentru fisura închisă existentă sudate, face forjarea mai uniformă în prezent, forjare de tip placă mare de proces de formare de bază pentru răsturnarea plăcii rotitoare placa conică răsturnare metoda de aplatizare, profil de forjare pentru zona liberă de deformare, efectul real de deformare este similar cu deformarea plăcii, nu favorizează eliminarea defectelor interne din forjare și este probabil să provoace fisuri în banda de segregare O pentru a optimiza metoda de aplatizare prin filare, se adaugă o constrângere inelă. procesul de aplatizare, și anume metoda de aplatizare prin rotație a formei de anvelope, așa cum este prezentat în fig. 6.