Secondo le pratiche industriali nel settore dei macchinari pesanti, una fucinatura libera prodotta utilizzando presse idrauliche con una capacità di fucinatura di oltre 1000 tonnellate può essere definita fucinatura di grandi dimensioni. In base alla capacità di forgiatura delle presse idrauliche per forgiatura libera, ciò corrisponde approssimativamente a pezzi fucinati ad albero di peso superiore a 5 tonnellate e pezzi fucinati a disco di peso superiore a 2 tonnellate.
Le caratteristiche principali e fondamentali dei grandi pezzi fucinati sono le grandi dimensioni e il peso elevato. Ad esempio, la dimensione del rotore forgiato di un generatore di turbina a vapore da 600 MW è φ1280 mm×16310 mm, con un peso di 111,5 tonnellate. La dimensione del rotore forgiato di un generatore di turbina a vapore da 2200-2400 MW è φ1808 mm × 16880 mm, con un peso di 247 tonnellate.
A causa delle loro grandi dimensioni e peso, i pezzi fucinati di grandi dimensioni devono essere forgiati direttamente da grandi lingotti di acciaio. È noto che i grandi lingotti di acciaio presentano spesso seri problemi quali segregazione, porosità, ritiro, inclusioni non metalliche e vari tipi di non uniformità strutturale. Inoltre tendono ad avere un contenuto di gas più elevato e questi difetti sono difficili da rimuovere durante i successivi processi di forgiatura. Di conseguenza, nei grandi pezzi fucinati spesso sono presenti significative non uniformità della composizione chimica, diversi difetti strutturali e alti livelli di contenuto di gas nocivi. Ciò rende il processo di trattamento termico dei pezzi fucinati di grandi dimensioni complesso, lungo e costoso. Pertanto è necessario prestare molta attenzione durante il trattamento termico.
Inoltre, a causa delle loro grandi dimensioni e peso, i pezzi fucinati di grandi dimensioni hanno una capacità termica significativamente più elevata, il che rende impossibile raggiungere velocità di riscaldamento e raffreddamento elevate durante le fasi di trattamento termico. Pertanto, per i pezzi fucinati di grandi dimensioni che richiedono cambiamenti significativi nella struttura interna attraverso rinvenimento o tempra per soddisfare requisiti di alte prestazioni e qualità, è necessario utilizzare acciai austenite superraffreddata altamente stabili e acciai ad alta temprabilità. Gli esempi includono gli acciai delle serie Ni-Cr-Mo, Ni-Mo-V e Ni-Cr-Mo-V. Tuttavia, gli acciai con elevata stabilità dell'austenite superraffreddata sono soggetti a eredità strutturale, con conseguente dimensione del grano grossolana e irregolare nei pezzi fucinati di acciaio legato. Per risolvere questo problema sono spesso necessari processi di trattamento termico speciali e complessi.
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Orario di pubblicazione: 23 gennaio 2024
