不锈钢锻件的锻造方法分类有哪些

不锈钢锻件是指不锈钢材料被施加压力，通过塑性变形塑造要求的形状或合适的压缩力的物件。

这种力量典型的通过使用铁锤或压力来实现。通过锻造能消除金属在冶炼过程中产生的铸态疏松等缺陷，优化微观组织结构，同时由于保存了金属流线，锻件的机械性能一般优于同样材料的铸件。

通过一个正在锻造的核反应堆工件，看世界模锻压机发展

AREVA Creusot-Forge锻造核反应堆工件

阿海珐•克鲁梭锻造（AREVA Creusot-Forge）和克鲁梭机械工厂（Creusot Mecanique）专门从事大型锻造和铸造件的制造和加工。这些锻造工业设备，是阿海珐(AREVA)参与核岛制造市场竞争重要组成部分。它也是世界上能够实现核电反应堆冷却系统部件制造的主要锻造设备之一。

AREVA Creusot-Forge锻造核反应堆工件

用于反应堆容器底部冲压的钢坯工件

大型锻造和铸造件主要用于核电厂的蒸汽发生器，加压器，反应堆容器和反应堆容器封盖头的锻件和铸件。

全球核电业中排首位，法国阿海珐（AREVA）核能公司，

阿海珐•查隆/圣马塞尔

阿海珐•查隆/圣马塞尔（AREVA Chalon/St-Marcel）工厂位于勃艮第的索恩 – 卢瓦尔省（Saône-et-Loire）。索恩是欧洲铁路、公路和水路运输的主要枢纽。阿海珐•查隆/圣马塞尔（AREVA Chalon / St Marcel）是第三代反应堆冷却剂循环制造的世界领导者。

AREVA Chalon/St-Marcel

该公司主要制造核电用压水堆相关重组件，包括蒸汽发生器，加压器，反应堆容器和反应堆容器封闭头等。

AREVA Creusot-Forge锻造液压机

另人印象深刻就是这台巨型模锻液压机，巨型模锻液压机是象征重工业实力的国宝级战略装备，世界上能研制的国家屈指可数。目前世界上拥有4万吨级以上模锻压机的国家，只有美国、俄国、法国和中国。巨型模锻压机主要用于制造航空、航天、核电、石化等领域的高强度钛/铝合金锻件。

锻造是一种非常古老的金属加工工艺，从远古时代起，人类就开始通过锻造工艺来制造金属刀剑。铁匠通过上百次反复折叠锤打坯料，使疏松的金属内部柱状晶粒结构，结成细小均匀的等轴再结晶组织，钢胚内原有的偏析、疏松、气孔、夹渣等缺陷得到了压实锻合，让刀剑获得更高的硬度和韧性。刀剑属于小型金属件，铁匠还能用铁锤锻打加工。

但是当人类进入工业时代后，重型机械上重达几吨、几十吨、甚至几百吨的巨型钢铁零部件，便不是铁匠用铁锤能锻造的了。强度超过钢铁的钛合金材料，也非人力所能加工，由此便促进了金属锻造机械的发展。

世界模锻压机发展历史

●1653年，30岁的法国物理学家帕斯卡，在《论液体的平衡和空气的重力》一书中，提出了液体静压传动原理（帕斯卡原理）。这一原理如同”力量倍增器”，让人们找到了突破人类力量极限的方法。

照片为英国谢菲尔德凯勒姆岛博物馆，展示布拉默水压机模型

●1795年，47岁的英国工程师布拉默（J.Bramah），利用帕斯卡原理，制成了第一台实用的水压机，同年他获得了第2045号水压机专利。

●1830年代后，随着铁路蒸汽机、机械制造等领域的需求，一些小型水压机开始应用于金属锻造领域。同一时期，以蒸汽为动力的落重蒸汽锤也获得了发展。

●1843年，克鲁索铸造厂开始批量生产改良后的蒸汽锤。随后德国军火巨头克虏伯公司，与其展开了激烈竞争。火炮及装甲武器的生产，又进一步刺激了蒸汽锤吨位不断提升。

安装在埃森工厂50吨级蒸汽锤

●1861年，克虏伯公司制造出一台名叫”Fritz”的50吨级蒸汽锤，安装在埃森工厂，并保持了16年的世界纪录。

●1877年，法国克鲁索铸造厂，推出世界最大的100吨超级蒸汽锤，并做成模型，在1878年的巴黎万国博览会上好生炫耀了一番。这是当时世界上最先进的锻机，能锻造120吨巨型钢锭。由此克鲁索成为当时世界上锻造能力最强的企业。

法国克鲁索铸造厂，世界最大的100吨超级蒸汽锤

●1891年，美国伯利恒钢铁公司在购买了克鲁索专利后，制造出一台125吨蒸汽锤。同一年，美国伯利恒钢铁公司，历时4年建设的美国第一个重型锻造厂建成投产，装备了世界第一台万吨级自由锻造水压机。

美国匹兹堡Homestead钢铁厂，世界第一台万吨级自由锻水压机

20世纪初，随着大型蒸汽机、发电机、重型火车、装甲巡洋舰、大口径火炮等重型机械设备的发展，水压机吨位迅速提高。

●1905年，出现以油代替水作为工作介质的油压机，性能得到进一步改善。

●1934年12月，苏联在新克拉马托尔斯克重型机器厂（NKMZ）建成第一台万吨水压机（100MN）。

●1934年，德国研制成功7000吨模锻液压机。到1944年期间又先后制造了3万吨模锻水压机1台（安装在斯列曼Schloemann公司，现在是SMS集团的一部分）、1.5万吨模锻水压机3台。

●1942年第二次世界大战进入白热化后，美国为加速生产战斗机，曾建造百余台中小型模锻水压机，但最大公称压力仅5000吨。

●1945年二战结束以后，美、苏两国意识到大型模锻压机的重要性，于是以战败赔偿为由，从德国拆走了一批万吨级模锻液压机，美国拆走2台15000吨模锻液压机，苏联拆走15000吨及30000吨模锻液压机各一台。这些设备成为美苏两国在冷战时期，制造超大型模锻压机的技术基础。

●1950年，美国开始实施”空军重型压机计划（The Air Force Heavy Press Program）”，由联邦政府出资建造两台世界最大的4.5万吨和两台3.15万吨模锻压机。

●1951年，苏联将从德国斯列曼公司拆回来的30000吨级模锻水压机，安装在卡敏斯克铝厂，用于生产铝合金模锻件。

克利夫兰工厂（左）格拉夫顿锻造厂的4.5万吨模锻液压机

●1953-1957年间，我国从苏联和捷克进口了8台800-6000吨级自由锻水压机，分别安装在筹建中的齐齐哈尔第一重机厂、太原重机厂等单位。这批千吨级水压机，便成为中国重工业体系建设的起点。

●1953年法国分别在伊索公司和Crcout-Loire公司，建造了两台2万吨级模锻水压机，用于制造航空铝合金锻件。

●1955年，美国梅斯塔（MESTA）重型机器厂，为美国铝业（Alcoa）位于俄亥俄州的克利夫兰工厂，建造了一台4.5万吨级模锻水压机，联合工程公司又为美国铝业制造了一台3.15万吨模锻液压机。

乌克兰新克拉马托重型机器厂（HKM3）7.5万吨级模锻液压机

●1957年至1961年，乌克兰新克拉马托重型机器厂（HKM3），为苏联建造了两台世界最大的7.5万吨级模锻液压机，分别安装在古比雪夫铝厂和上萨尔达钛厂。

●1961-1964年，苏联还在乌拉尔重机厂（Y3TM）、新克拉马托重机厂、新西伯利亚重机厂又各自制造1台30000吨模锻液压机。在这期间HKM3还制造了1台15000吨模锻液压机。

中国一重亚洲最大的30000吨级模锻水压机

●1967年，中国第一重型机器厂建成亚洲最大的30000吨级模锻水压机，装备重庆西南铝加工厂（冶金部112厂）。

●1973年9月，西南铝加工厂30000吨模锻水压机第三次试车成功，挤模压车间全部建成投产。

●1976年，法国奥伯杜瓦（Aubet&Duval）特钢公司，向乌克兰新克拉马托重型机器厂（HKM3），购买了一台6.5万吨模锻水压机，用于生产钛合金模锻件和航空铝合金模锻件。

2005年，法国奥伯杜瓦公司，从德国辛北尔康普集团（Siempelkamp，1883年成立），订购了一台4万吨级模锻液压机。

美国铝业收购萨马拉冶金厂

●2005年，美国铝业收购古比雪夫铝厂苏联解体后改名为萨马拉冶金厂7.5万吨级模锻液压机。

●2007年10月1日，德阳二重集团建造的当时世界最大的16000吨级自由锻造水压机成功投产。

二重锻造出1150MW半转速汽轮发电机转子

2009年5月18日，中国二重集团，用世界最大的1.6万吨级自由锻造水压机，成功锻造出CPR1000核电机组1150MW半转速汽轮发电机转子。该转子直径2050毫米，总长16400毫米，毛坯重310吨，采用国内第一支实重560吨特大型钢锭锻制。110万千瓦以上级核电机组特大型半速整锻转子，是当前世界大型锻件和极限制造领域高难产品，以前全世界只有日本制钢所（JSW）一家能够生产。