12%Cr高低压联合转子分区热处理工艺数值模拟

对超超临界转子钢12%Cr过冷奥氏体转变规律进行了研究。测量了12%Cr过冷奥氏体连续冷却转变动力学曲线。根据CCT曲线制定了材质为12%Cr的高低压联合转子分区热处理工艺。通过有限元方法对该工艺进行了数值模拟。模拟了转子高压端与低压端不同截面位置处的温度场、应力场。对淬火后转子不同位置处的组织转变特点进行了分析。通过分区热处理,在转子高压测和低压侧获得了具有明显差异的组织。确定了淬火过程中最大淬火应力出现的位置和时间,分析了该处三向应力状态的变化,该处等效应力为357 MPa。

12%Cr超超临界转子JTS拔长预冷工艺优化设计

采用热模拟实验测得12%Cr流变应力曲线并得到其流变应力方程。采用有限元分析方法研究了JTS拔长法预冷工艺,分析了不同冷却条件下锻件内部的温度场变化情况,锻件表面的温度梯度随喷水冷却时间的增加而增加,随在空气中停留时间的增加而减小。结合12%Cr热塑性曲线确定了最优冷却方案。并对JTS拔长法及FM拔长法进行了对比研究。通过比较锻件内部的等效应变,获得了JTS拔长法锻件内部的等效应变分布特点,相对于FM拔长法,JTS拔长法可以在锻件内部较大范围内获得更大的等效应变。