风电用高强度球墨铸铁及风电用高强度球墨铸铁锁定套制造技术

本发明专利技术揭示了风电用高强度球墨铸铁及风电用高强度球墨铸铁锁定套，球墨铸铁包括以下组分（质量百分比），C：4

【技术实现步骤摘要】
风电用高强度球墨铸铁及风电用高强度球墨铸铁锁定套


[0001]本专利技术涉及热处理
，尤其涉及一种风电用高强度球墨铸铁及风电用高强度球墨铸铁锁定套。

技术介绍

[0002]风能作为一种清洁高效的可再生能源，被人类广泛利用。根据对国内外风力发电的发展现状和前景进行分析，风电作为替代石化能源的最佳选择已成必然。风力发电市场前景广阔，随着风电技术的发展，风机装机容量与日俱增，风机单机容量也迅速变大，风电技术日趋成熟。
[0003]风力发电机是将风能转换为机械功，机械功带动转子旋转，最终输出交流电的电力设备，风力发电机一般有风轮、发电机(包括装置)、调向器(尾翼)、塔架、限速安全机构和储能装置等构件组成。风力发电机维修时，需要将发电机锁死，锁死时一般先通过锁定套进行刹车，当转动到一定位置时，再通过锁定销插在锁定套里，即可将发电机的转子锁死。
[0004]现有的风力发电机用锁定套虽然可以满足普通场景下的强度需求，但是针对一些极寒地区（
‑
20℃）现有的锁定套的抗咬合性能及抗疲劳强度等无法满足要求，经过长期使用还容易出现配合间隙问题，使用时容易发生形变影响锁定套的使用。且现有的锁定套一般采用碳钢或碳钢合金材质，在针对一些大功率机型的风力发电机时，现有材料下的锁定套其耐磨性和硬度远远不够，导致在使用时，安全性和使用寿命均会受到较大的影响。
[0005]综上所述，如何克服上述缺陷从而进一步提高锁定套的机械强度，以扩大锁定套的适用场景成为本领域工作人员亟待解决的技术问题。
专利技术内容
[0006]为了解决现有技术的不足，本专利技术的目的旨在提出一种风电用高强度球墨铸铁及风电用高强度球墨铸铁锁定套。
[0007]本专利技术的目的通过以下解决方案来实现：风电用高强度球墨铸铁，包括以下组分（质量百分比），C：4
‑
4.3，Si：1.6～2；Mn：0.05
‑
0.2；P：0.03
‑
0.08；S：0.03
‑
0.05，其余为Fe。
[0008]优选地，还包括以下组分（质量百分比）：Cu: 0.35
‑
0.55，Ni: 0.8
‑
1.5，Mo: 0.1
‑
0.15。
[0009]优选地，还包括以下组分（质量百分比）：Sn：0.017～0.023、Sb：0.0017～0.0023、O：0.005、Cr：≦0.05、Ti：≦0.02、V：≦0.05、Al：0.05、As: 0.02、Bi:0.002、B： 0.002、Cd：0.005、Pb：0.002、Se：0.030、Te：0.020。
[0010]优选地，应用以上任意一所述的风电用高强度球墨铸铁制备的锁定套，所述锁定套的球化率大于90%，球墨数大于150个/mm2，磁粉探伤缺陷最大总面积小于等于8mm2，缺陷最大个体长度小于1mm。
[0011]优选地，以上所述的锁定套的制备方法，包括如下步骤：
S1、铸造符合要求的球墨铸铁锁定套；S2、铸造后，对锁定套毛坯进行机加工，机加工时留有热处理变形量；S3、将机加工后的锁定套毛坯送至在全自动盐淬设备中；在全自动盐淬设备的加热炉中，将锁定套加温至摄氏 860～950℃后保温 1～4 小时进行奥氏体化；S4、将经过以上步骤投入到全自动盐淬设备的盐浴炉的盐槽中，在盐槽中迅速降温至摄氏 280～350℃后保温 1.5～5 小时进行等温淬火热处理，使奥氏体部分转变为奥铁体，原球状石墨保持不变；S5、将从盐浴炉中取出，并以空冷、风冷方式冷却至室温；S6、经过清洗及干燥后得到等温淬火球墨铸铁锁定套粗品；S7、对等温淬火球墨铸铁锁定套粗品进行研磨精加工得到等温淬火球墨铸铁锁定套成品。
[0012]优选地，所述S4中的降温至摄氏 280～350℃速度控制在100℃/S—200℃/S。
[0013]优选地，所述方法中还包括S5冷却后进行的渗氮处理，所述渗氮温度控制在450℃—550℃，获得的渗氮层控制在0.2
‑
0.5mm。
[0014]本专利技术的有益效果在于：采用本专利技术的高强度球墨铸铁并结合相应的热处理工艺制备的锁定套在低温下(
‑
20～40℃)下具有很好的抗疲劳强度。同时，耐磨系数高，抗咬合性能好，能更好的保证风电机组正常运行的前提下，有效提高使用寿命。
实施方式
[0015]本专利技术揭示了一种风电用高强度球墨铸铁及应用该球墨铸铁制备通过热处理工艺制备而成的球墨铸铁锁定套，所述锁定套的球化率大于90%，球墨数大于150个/mm2，磁粉探伤缺陷按EN1369
‑
2012中严重级别SM1要求执行满足级别为SM1。
[0016]以下便对本专利技术的具体实施方式作进一步的详述，以使本专利技术技术方案更易于理解、掌握，从而对本专利技术的保护范围做出更为清晰的界定。
实施例
[0017]一种风电用高强度球墨铸铁，包括以下组分（质量百分比），C：4，Si：1.6；Mn：0.2；P：0.03；S：0.03，其余为Fe，Cu: 0.35，Ni: 0.8，Mo: 0.15，Sn：0.017、Sb：0.0017、O：0.005、Cr：0.02、Ti：0.02、V：0.04、Al：0.05、As: 0.02、Bi:0.002、B：0.002、Cd：0.005、Pb：0.002、Se：0.030、Te：0.020。
[0018]采用以上所述的球墨铸铁制备风电用锁定套，包括如下步骤：S1、铸造符合要求的球墨铸铁锁定套；S2、铸造后，对锁定套毛坯进行机加工，机加工时留有热处理变形量；S3、将机加工后的锁定套毛坯送至在全自动盐淬设备中；在全自动盐淬设备的加热炉中，将锁定套加温至摄氏 860～950℃后保温 1～4 小时进行奥氏体化；S4、将经过以上步骤投入到全自动盐淬设备的盐浴炉的盐槽中，在盐槽中迅速降温至摄氏 280～350℃后保温 1.5～5 小时进行等温淬火热处理，使奥氏体部分转变为奥铁体，原球状石墨保持不变；其中，所述S4中的降温至摄氏 280℃速度控制在100℃/S。
[0019]S5、将从盐浴炉中取出，并以空冷、风冷方式冷却至室温；所述方法中还包括S5冷
却后进行的渗氮处理，所述渗氮温度控制在450℃—550℃，获得的渗氮层控制在0.2
‑
0.5mm。
[0020]S6、经过清洗及干燥后得到等温淬火球墨铸铁锁定套粗品；S7、对等温淬火球墨铸铁锁定套粗品进行研磨精加工得到等温淬火球墨铸铁锁定套成品。
实施例
[0021]一种风电用高强度球墨铸铁，包括以下组分（质量百分比），C：4.3，Si：2；Mn：0.05；P：0.08；S：0.03，其余为Fe，Cu: 0.35，Ni: 1.5，Mo: 0.1，Sn：0.017、Sb：0.0023、O：0.005、Cr：0.03、Ti：0.02、V：0.05、Al：0.05、As: 0.02、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.风电用高强度球墨铸铁，其特征在于：包括以下组分（质量百分比），C：4
‑
4.3，Si：1.6～2；Mn：0.05
‑
0.2；P：0.03
‑
0.08；S：0.03
‑
0.05，其余为Fe。2.如权利要求1所述的风电用高强度球墨铸铁，其特征在于：还包括以下组分（质量百分比）：Cu: 0.35
‑
0.55，Ni: 0.8
‑
1.5，Mo: 0.1
‑
0.15。3.如权利要求2所述的风电用高强度球墨铸铁，其特征在于：还包括以下组分（质量百分比）：Sn：0.017～0.023、Sb：0.0017～0.0023、O：0.005、Cr：≦0.05、Ti：≦0.02、V：≦0.05、Al：0.05、As: 0.02、Bi:0.002、B： 0.002、Cd：0.005、Pb：0.002、Se：0.030、Te：0.020。4.应用如权利要求1
‑
3中任意一所述的风电用高强度球墨铸铁制备的锁定套，其特征在于：所述锁定套的球化率大于90%，球墨数大于150个/mm2，陷磁粉探伤缺陷按EN1369

【专利技术属性】
技术研发人员：夏勇，常帅，
申请(专利权)人：艾普零件制造苏州股份有限公司，
类型：发明
国别省市：