风力发电机组用偏航齿圈制造工艺制造技术

技术编号：17512195 阅读：78 留言：0更新日期：2018-03-20 22:56

本发明专利技术公开了风力发电机组用偏航齿圈制造工艺，其工艺步骤为：原材料冶炼→下料→锻造前加热→制坯→辗环→正火→粗车→调质处理→半精车→去应力处理→铣齿→齿面表面淬火和回火→精车→非工作表面防腐→工作面表面防护。采用所述制造工艺制造的偏航齿圈能达到如下技术要求：抗拉强度Rm（MPa）为750～900，屈服强度Rp0.2（MPa）≥500，延伸率A（%）≥14，断面收缩率Z（%）≥55，硬度HB为228～270，冲击功（J）≥35，锻件的非金属夹杂物满足如下要求：A：粗系≤1.0，细系≤1.5；B：粗系≤1.0，细系≤1.5；C：粗系≤1.0，细系≤1.0；D：粗系≤1.0，细系≤1.5；DS≤1.5；锻件的低倍组织缺陷级别满足如下要求：一般疏松≤2级，中心疏松≤2级，偏析≤2级。

Manufacturing process of yaw ring for wind turbine

The invention discloses a process for manufacturing wind turbine yaw gear, comprising the following steps: raw materials for smelting, blanking, forging billet, heating, before rolling, normalizing, quenching and tempering, roughing and semi finishing, stress, milling, tooth surface quenching and tempering, finish the car to work, non corrosion surface surface protection. The yaw gear rings the manufacturing process can meet the technical requirements are as follows: the tensile strength of Rm (MPa) was 750~900 and the yield strength of Rp0.2 (MPa) = 500 A, elongation (%) = 14, Z section shrinkage (%) = 55, the hardness of HB is 228~270, the impact energy (J) or 35, non metallic inclusions in forging meet the following requirements: A: thick lines less than or equal to 1 and less than or equal to 1.5 B fine lines; thick lines: less than 1, the fine line is less than or equal to 1.5; C: Cu = 1, D = 1 fine lines; the coarse system is less than 1, the fine line is less than or equal to 1.5; DS = 1.5; the level of macrostructure and defect forgings meet the following requirements: General loose = 2, central porosity is less than or equal to 2, the segregation level is less than or equal to 2.

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【技术实现步骤摘要】
风力发电机组用偏航齿圈制造工艺
本专利技术涉及风电设备零件锻造领域，具体涉及风力发电机组用偏航齿圈制造工艺。
技术介绍
偏航齿圈是风电设备偏航系统中的关键零部件，其作用相当于大型滑动轴承。它位于机舱座底部，下端通过螺栓与塔筒联接固定，上部通过滑动面支撑整个机舱机构，周围与四台偏航减速机输出齿轮相齿合，通过偏航电动机的驱动，带动机舱机构整体缓慢旋转，以达到调整风电叶轮方向的目的。偏航齿圈的设计寿命一般为20年，因为其安装位置的特殊，在使用过程中维修困难、更换成本高，所以对偏航齿圈的制造精度和质量都有较高的要求。但是现有的制造工艺还无法制得高精度和高质量的偏航齿圈。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是：将提供一种能制得高精度和高质量偏航齿圈的风力发电机组用偏航齿圈制造工艺。为了解决上述问题，本专利技术所采用的技术方案为：风力发电机组用偏航齿圈制造工艺，其工艺步骤如下：原材料冶炼→下料→锻造前加热→制坯→辗环→正火→粗车→调质处理→半精车→去应力处理→铣齿→齿面表面淬火和回火→精车→非工作表面防腐→工作面表面防护；其特点是：（1）原材料冶炼中：以42CrMo4钢为原材料，其化学成分要求如下：C：0.41～0.45%、Si：0.20～0.30%、Mn：0.70～0.90%、P：≤0.015%、S：≤0.010%、Cr：1.05～1.20%、Ni：0.10～0.20%、Mo：0.20～0.25%、Cu：≤0.30%、Al：0.015～0.035%、V：≤0.02%、Ti：≤0.005%、Ca：≤0.0015%、N：60～110ppm、H：≤2.0ppm、O：≤...

【技术保护点】
风力发电机组用偏航齿圈制造工艺，其工艺步骤如下：原材料冶炼→下料→锻造前加热→制坯→辗环→正火→粗车→调质处理→半精车→去应力处理→铣齿→齿面表面淬火和回火→精车→非工作表面防腐→工作面表面防护；其特征在于：（1）原材料冶炼中：以42CrMo4钢为原材料，其化学成分要求如下：C：0.41～0.45% 、Si：0.20～0.30%、Mn ：0.70～0.90%、P：≤0.015%、S：≤0.010 %、Cr：1.05～1.20%、Ni ：0.10～0.20% 、Mo： 0.20～0.25%、Cu：≤0.30%、Al：0.015～0.035%、V：≤0.02%、Ti：≤0.005%、Ca：≤0.0015%、N：60～110ppm、H：≤2.0ppm、O：≤20ppm；原材料通过电炉冶炼加钢包精炼或电渣重熔，并经真空除气；（2）锻造前加热中：将下料所得的钢坯平放于加热炉中的垫块上，并且在钢坯的四周围一圈低温合金钢，钢坯装炉时炉内温度≤900℃，装炉完成后保温2～3h；然后加热炉的烧嘴对着低温合金钢进行加热，使得炉内温度以≤180℃/h的速率升温至1100℃±20℃后保温2～4h，然后继续加热...

【技术特征摘要】
1.风力发电机组用偏航齿圈制造工艺，其工艺步骤如下：原材料冶炼→下料→锻造前加热→制坯→辗环→正火→粗车→调质处理→半精车→去应力处理→铣齿→齿面表面淬火和回火→精车→非工作表面防腐→工作面表面防护；其特征在于：（1）原材料冶炼中：以42CrMo4钢为原材料，其化学成分要求如下：C：0.41～0.45%、Si：0.20～0.30%、Mn：0.70～0.90%、P：≤0.015%、S：≤0.010%、Cr：1.05～1.20%、Ni：0.10～0.20%、Mo：0.20～0.25%、Cu：≤0.30%、Al：0.015～0.035%、V：≤0.02%、Ti：≤0.005%、Ca：≤0.0015%、N：60～110ppm、H：≤2.0ppm、O：≤20ppm；原材料通过电炉冶炼加钢包精炼或电渣重熔，并经真空除气；（2）锻造前加热中：将下料所得的钢坯平放于加热炉中的垫块上，并且在钢坯的四周围一圈低温合金钢，钢坯装炉时炉内温度≤900℃，装炉完成后保温2～3h；然后加热炉的烧嘴对着低温合金钢进行加热，使得炉内温度以≤180℃/h的速率升温至1100℃±20℃后保温2～4h，然后继续加热使得炉内温度以≤180℃/h的速率升温至1250℃±20℃后保温3～5h；（3）制坯中：钢坯的始锻温度≤1230℃，钢坯的终锻温度≥850℃；首先对钢坯依次交替进行墩粗和拔长，墩粗和拔长分别至少进行一次，墩粗和拔长的锻造比之和≥5，然后对钢坯进行冲通孔；（4）正火中：将辗环得到的环件放至于电炉中的垫块上，环件装炉时环件温度≤300℃、炉内温度≤400℃，开启电炉对环件进行加热，使得炉内温度以≤180℃/h的速率升温至870℃±10℃后至少保温D/25h，D为此时环件壁厚和高度中较小者，单位为mm，然后环件出炉空...

【专利技术属性】
技术研发人员：万明珍，张斌，宋亚东，朱乾皓，戴玉同，范禹，
申请(专利权)人：张家港中环海陆特锻股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32

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