不銹鋼鍛件圖紙?jiān)O(shè)計(jì)需兼顧材料特性、鍛造工藝性和功能要求,其核心要點(diǎn)總結(jié)如下:
一、材料特性考量
牌號標(biāo)注明確
必須注明不銹鋼具體牌號及標(biāo)準(zhǔn)(如:AISI 304L,ASTM A182)
雙相鋼(如2205)需特別標(biāo)注鐵素體/奧氏體比例(通常45-55%)
熱處理要求
固溶處理(如1050℃水淬)需標(biāo)注保溫時(shí)間(每25mm厚度1小時(shí))
去應(yīng)力退火溫度需低于敏化區(qū)間(如316L應(yīng)<450℃)
耐腐蝕性標(biāo)注
接觸介質(zhì)說明(如"耐Cl-腐蝕,適用濃度≤3%")
表面鈍化處理要求(如硝酸鈍化至ASTM A967標(biāo)準(zhǔn))
二、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范
截面過渡設(shè)計(jì)
圓角半徑≥3倍壁厚(如t=10mm時(shí)R≥30mm)
避免直角交叉(改用Y型或T型緩過渡)
余量控制
鍛件類型 單邊余量 特殊要求
自由鍛粗加工件 5-8mm 氧化皮余量額外+1mm
精密模鍛件 1.5-3mm 需標(biāo)注"余量含拋光層"
流線方向標(biāo)注
用箭頭標(biāo)明主鍛造方向(與受力方向一致)
關(guān)鍵部位注明"流線不得中斷"(如閥體密封面處)
三、尺寸與公差
公差等級選擇
自由鍛:IT14-16級(如法蘭厚度±1.5mm)
模鍛:IT10-12級(如泵殼內(nèi)腔±0.3mm)
特殊尺寸控制
密封面需標(biāo)注"機(jī)加工后粗糙度Ra≤0.8μm"
高溫件注明"熱態(tài)檢驗(yàn)尺寸(300℃下測量)"
四、工藝性要求
分模面設(shè)計(jì)
盡量取最大截面處(圖示用紅色虛線標(biāo)出)
飛邊槽寬度≥鍛件高度的20%
脫模斜度
鍛件高度 外表面斜度 內(nèi)表面斜度
<50mm 3° 5°
50-150mm 5° 7°
試塊預(yù)留
力學(xué)性能試塊尺寸≥50×50×厚度
腐蝕試樣需與鍛件同爐熱處理
五、檢驗(yàn)要求
無損檢測
液體滲透檢測(PT)按ASME SE-165標(biāo)準(zhǔn)
超聲檢測(UT)缺陷當(dāng)量≤Φ2mm
金相檢驗(yàn)
奧氏體晶粒度≥4級(ASTM E112)
δ鐵素體含量檢測(雙相鋼要求35-55%)
壓力測試
水壓試驗(yàn)壓力=1.5倍工作壓力
氣密試驗(yàn)需保壓30分鐘
六、圖紙標(biāo)注示例
plaintext
復(fù)制
[主視圖]
┌───────────────┐
│ ▲ │
│ │ │
│ 316L ▼ │
│ ?──ID=200±0.5──? │
│ (PT檢測區(qū)域) │
└───R20─────────┘
技術(shù)要求:
1. 材料:ASTM A182 F316L,固溶處理1050℃×2h水淬;
2. 流線方向平行于軸向(見箭頭標(biāo)識);
3. 密封面機(jī)加工后Ra≤0.4μm;
4. PT檢測按ASME SE-165,Level 2;
5. 鈍化處理至ASTM A967標(biāo)準(zhǔn)。
七、常見設(shè)計(jì)誤區(qū)
錯誤:未考慮熱膨脹系數(shù)(如304鋼20-100℃膨脹系數(shù)17.3μm/m·℃)
改正:高溫工況標(biāo)注"尺寸公差適用于工作溫度"
錯誤:銳角過渡導(dǎo)致應(yīng)力腐蝕開裂
改正:所有內(nèi)角改為R≥5mm圓角
錯誤:鍛后機(jī)加工余量不足(氧化層未去除)
改正:腐蝕環(huán)境件余量增加30%
八、行業(yè)特殊要求
核電件:需標(biāo)注"晶間腐蝕試驗(yàn)按ASTM A262 Practice E"
醫(yī)療器械:注明"電解拋光至Ra≤0.2μm"
食品設(shè)備:要求"表面無死角,可CIP清洗"
通過以上設(shè)計(jì)控制,可確保不銹鋼鍛件同時(shí)滿足耐蝕性、強(qiáng)度及可制造性要求。對于超大型鍛件(如化工
反應(yīng)器封頭),建議采用分段鍛造-焊接工藝,并在圖紙中明確焊縫檢測要求。