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| 內容簡介： |
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本书详细介绍了大型锻件在制造过程中出现的各种形式的缺陷与处理对策，共100例。书中运用大量详实的试验数据客观真实地展示了各类大型锻件制造中的缺陷形式，通过宏观与微观的分析方法揭示了缺陷产生的根本原因，并以制造出形神兼备（铸件的形状、锻件的质量）的大型锻件为目标，以改变制造方式为契入点，给出了预防和根治大型锻件缺陷的方法与对策。本书内容对改进和提高大型锻件质量具有一定的参考价值，对未来新技术研发具有指导意义。
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| 關於作者： |
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王宝忠, 工学博士,中国一重集团 有限公司首席科学家、 研究员级高工, 博士生兼职导 师, 并兼任国家核安全与环境专家委员会委员、 国家能源领域行业核电标准化技术委员会委员等职务。 主要从事大型锻件材料优化及模锻化成形等研究工作。 主持完成8项课题研制任务, 获国家科技进步二等奖2项,省部级科技进步特等奖3项、 一等奖4项, 拥有发明专利21项。出版专著2部。
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| 目錄：
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序一
序二
前言
第 1 章 概述…………………………………… 1
1. 1 大型锻件的应用领域 …………………… 1
1. 1. 1 冶炼设备 …………………………… 1
1. 1. 2 轧制设备 …………………………… 2
1. 1. 3 锻压设备 …………………………… 2
1. 1. 4 矿山设备 …………………………… 3
1. 1. 5 电力设备 …………………………… 4
1. 1. 6 石油、 化工设备 …………………… 6
1. 1. 7 航空、 航天设备 …………………… 7
1. 1. 8 专项及科研装备 …………………… 8
1. 2 大型锻件的分类 ………………………… 8
1. 3 大型锻件的常见缺陷 …………………… 8
第 2 章 大型锻件冶金缺陷与对策 ……… 12
2. 1 偏析 ……………………………………… 12
2. 1. 1 EPR 上封头 ………………………… 12
2. 1. 2 低压转子 …………………………… 14
2. 1. 3 高中压联合转子 …………………… 16
2. 1. 4 5m 支承辊 ………………………… 17
2. 2 夹杂 ……………………………………… 20
2. 2. 1 支承辊 ……………………………… 22
2. 2. 2 转子 ………………………………… 29
2. 2. 3 接管段 ……………………………… 52
2. 2. 4 接管 ………………………………… 58
2. 2. 5 真空吸注 …………………………… 61
2. 3 有害相 …………………………………… 62
2. 3. 1 带状组织 …………………………… 62
2. 3. 2 网状碳化物 ………………………… 63
2. 3. 3 高温铁素体 ………………………… 64
2. 3. 4 Y 相 ………………………………… 65
2. 4 钢锭表面缺陷 …………………………… 66
2. 4. 1 龟裂 ………………………………… 66
2. 4. 2 环裂 ………………………………… 67
2. 4. 3 黏模 ………………………………… 68
2. 5 酸溶铝 …………………………………… 69
2. 6 异金属 …………………………………… 69
2. 7 凝固不充分 ……………………………… 73
2. 7. 1 笔筒形钢锭 ………………………… 73
2. 7. 2 提前脱帽 …………………………… 74
第 3 章 大型锻件锻造缺陷与对策 ……… 75
3. 1 裂纹 ……………………………………… 75
3. 1. 1 转子开裂 …………………………… 75
3. 1. 2 支承辊开裂 ………………………… 81
3. 1. 3 水室封头开裂 ……………………… 91
3. 1. 4 主管道裂纹 ………………………… 93
3. 1. 5 不锈钢泵壳裂纹 …………………… 95
3. 2 混晶 ……………………………………… 96
3. 2. 1 低压转子 …………………………… 96
3. 2. 2 齿轮 ………………………………… 97
3. 2. 3 主管道 ……………………………… 98
3. 2. 4 CENTER 整体封头 ………………… 99
3. 3 折叠与折伤 …………………………… 103
3. 3. 1 主管道折叠 ……………………… 103
3. 3. 2 封头锻件折伤 …………………… 104
3. 3. 3 筒体锻件折伤 …………………… 106
3. 3. 4 JTS 中心压实 法折伤 ………… 107
3. 3. 5 Ni 基合金钢锭镦粗折伤 ………… 108
3. 4 氧化皮 ………………………………… 109
3. 4. 1 加氢反应器筒体 ………………… 109
3. 4. 2 锥形筒体 ………………………… 110
3. 4. 3 接管段 …………………………… 110
3. 4. 4 管板 ……………………………… 111
3. 4. 5 水室封头 ………………………… 113
3. 4. 6 稳压器下封头 …………………… 114
3. 5 “肥头大耳” ………………………… 115
3. 5. 1 主管道 …………………………… 115
3. 5. 2 蒸汽发生器水室封头 …………… 116
3. 5. 3 管板 ……………………………… 118
3. 5. 4 锥形筒体 ………………………… 121
3. 5. 5 加氢反应器过渡段 ……………… 121
3. 5. 6 支承辊 …………………………… 123
3. 5. 7 水轮机大轴 ……………………… 124
3. 5. 8 风机轴 …………………………… 125
3. 5. 9 曲拐 ……………………………… 126
3. 6 附具设计及使用不当 ………………… 132
3. 6. 1 锤头设计不当 …………………… 132
3. 6. 2 下模设计不当 …………………… 132
3. 6. 3 套筒使用不当 …………………… 134
3. 6. 4 模具使用不当 …………………… 136
3. 7 拉应力 ………………………………… 138
3. 7. 1 不锈钢转子轴端心部裂纹 ……… 138
3. 7. 2 支承辊钳口缩孔 ………………… 139
3. 8 其他 …………………………………… 140
3. 8. 1 抱芯棒 …………………………… 140
3. 8. 2 白点 ……………………………… 141
3. 8. 3 立料夹痕 ………………………… 142
3. 8. 4 镦粗形状偏差 …………………… 143
3. 8. 5 钳口缺陷 ………………………… 144
3. 8. 6 锻件不同心 ……………………… 145
3. 8. 7 偏载锻造 ………………………… 147
3. 8. 8 “歪瓜裂枣” ……………………… 148
3. 8. 9 管嘴翻边定位偏差 ……………… 149
3. 8. 10 轴身拔长弯曲 …………………… 150
3. 8. 11 钢锭压冒口 ……………………… 151
3. 8. 12 “糊状区”
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| 內容試閱：
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作为重大装备制造业的基础, 大型锻件制造业是一个非常重要的行业。 它既是发展
国民经济的关键所在, 又是国防建设所必需, 不仅关系到国家产业安全, 同时也是国家
能力的重要组成部分, 其发展水平代表了一个国家综合实力的强弱。
随着制造技术的发展与装备的更新, 大型锻件制造方法正在从自由锻造逐步向仿形
锻造乃至于近净成形锻造发展。 由于大型锻件的这一进步是在近乎 “一穷二白” 的基础
上所进行的探索和攻关, 故曾付出了惨痛的代价。 然而因为没有进行系统且深入的总
结, 这些代价不仅没有得到很好的汲取, 甚至有的还在重复发生。 著者所掌握的热加工
知识来自于大型锻件制造行业的培养, 既有在中国一重集团有限公司几十年的积累, 也
有多次在同行企业连续十几个小时的现场亲历。 为了回馈社会、 助力行业振兴, 使大型
锻件在实现转型升级之目标的研发过程中有所凭借, 并少走弯路, 著者将几十年之所见
所闻、 所知所感与所思所悟述诸笔端, 以问题为导向, 借助丰富的大数据对各类事件进
行一一评述与深刻剖析, 以便温故而知新。
始于钢锭终于性能热处理的大型锻件的制造贯穿于热加工全过程, 其中冶炼及铸锭
被称为 “优生” , 而锻造与热处理被视为后天的培养。 在制造过程中产生的外在和内在
的质量不合乎要求的各种毛病称之为锻件缺陷 forging defects , 其主要表现有冶炼与
铸锭不当引起的成分偏析、 夹杂、 有害相; 锻造不当引起的折叠、 流线不连续、 裂纹、
肥头大耳; 热处理不当引起的变形、 裂纹、 性能不满足要求等。
本书第 1 章对大型锻件的应用领域、 分类以及常见缺陷进行了概述; 第 2 章介绍了
偏析、 夹杂、 有害相等冶金缺陷; 第 3 章详细论述了锻造缺陷的形式、 产生原因及预防
措施; 第 4 章对变形、 裂纹、 性能不满足要求等热处理缺陷的形式、 成因及预防措施进
行了阐述; 第 5 章针对以预防和根治大型锻件缺陷为目标, 提出了增材制坯及近净成形
锻造的发展方向。
在本书的撰写过程中, 得到了中国一重集团有限公司、 河北宏润核装备科技股份有
限公司、 中国科学院金属研究所等单位的大力支持, 刘颖对本书进行了校对; 本书的出
版得到了上海电机学院上海大件热制造工程技术研究中心的鼎力支持, 在此一并表示
感谢!
著 者
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