De acordo com as práticas da indústria no setor de máquinas pesadas, um forjamento livre produzido em prensas hidráulicas com capacidade de forjamento superior a 1000 toneladas pode ser denominado forjamento de grande porte. Com base na capacidade de forjamento das prensas hidráulicas para forjamento livre, isso corresponde aproximadamente a peças forjadas de eixo pesando mais de 5 toneladas e peças forjadas de disco pesando mais de 2 toneladas.
As características principais e fundamentais das peças forjadas de grande porte são suas grandes dimensões e peso pesado. Por exemplo, o tamanho de um rotor forjado de gerador de turbina a vapor de 600 MW é φ1280 mm × 16310 mm, pesando 111,5 toneladas. O tamanho de um rotor forjado de gerador de turbina a vapor de 2200-2400 MW é φ1808 mm × 16880 mm, pesando 247 toneladas.
Devido ao seu grande tamanho e peso, grandes peças forjadas devem ser forjadas diretamente a partir de grandes lingotes de aço. É bem sabido que grandes lingotes de aço muitas vezes apresentam problemas sérios, como segregação, porosidade, encolhimento, inclusões não metálicas e vários tipos de não uniformidade estrutural. Eles também tendem a ter maior teor de gás e esses defeitos são difíceis de remover durante os processos de forjamento subsequentes. Como resultado, muitas vezes existem não uniformidade significativa na composição química, diversos defeitos estruturais e altos níveis de conteúdo de gases nocivos em peças forjadas de grande porte. Isso torna o processo de tratamento térmico para grandes peças forjadas complexo, demorado e caro. Portanto, muita atenção deve ser dada durante o tratamento térmico.
Além disso, devido ao seu grande tamanho e peso, grandes peças forjadas têm uma capacidade térmica significativamente maior, o que torna impossível atingir altas taxas de aquecimento e resfriamento durante as etapas de tratamento térmico. Portanto, para grandes forjados que exigem mudanças significativas na estrutura interna por meio de revenido ou têmpera para atender aos requisitos de alto desempenho e qualidade, devem ser utilizados austenita super-resfriada altamente estável e aços de alta temperabilidade. Os exemplos incluem os aços das séries Ni-Cr-Mo, Ni-Mo-V e Ni-Cr-Mo-V. No entanto, os aços com alta estabilidade de austenita super-resfriada são propensos à herança estrutural, resultando em grãos grossos e irregulares em peças forjadas de aço-liga. Para resolver este problema, muitas vezes são necessários processos de tratamento térmico especiais e complexos.
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Horário da postagem: 23 de janeiro de 2024
