风塔法兰异型环锻件的制造方法技术

风塔法兰异型环锻件的制造方法，包括如下工艺步骤：取坯钢为原料，经下料、锻造制坯辗环、热处理、精车加工后得到风塔法兰异型环锻件，所述锻造制坯辗环工序中，首先用平辊将坯钢辗成内壁为平滑圆周面的圆环，然后回炉加热，接着用异型芯辊将上述圆环辗成内壁中间有一个圆环状凹腔的工件，所述的异型芯辊上设置有芯辊凸台，所述的芯辊凸台的宽度为风塔法兰异型环锻件的塔筒连接面的宽度的两倍，所述的芯辊凸台的高度和风塔法兰异型环锻件的法兰连接凸台的宽度相同，接着将上述工件从侧面中间进行锯切，将工件对称地一分为二，得到两个风塔法兰异型环锻件的毛坯件。本发明专利技术是一种能提高产品质量并且生产效率高的风塔法兰异型环锻件的制造方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及到风力发电机设备丽级风电机组风电塔身塔体法兰，尤其涉及到该。
技术介绍
当前所使用的风塔法兰一般均采用坯钢作为开始加工的原料，经下料、锻造制坯 辗环、热处理、精车加工等步序后制成符合要求的环锻件。如图2所示，风塔法兰异型环锻 件的内壁包括一个法兰连接凸台1和一个塔筒连接面2。传统风塔法兰异型环锻件的制造 方法一般是将坯钢环锻成矩形截面，然后根据图纸加工成所需形状的风塔法兰，此制造方 法在生产时采取单件轧制的制造工艺，轧制不平稳，不仅影响了产品质量，而且降低了生产 效率。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种能提高产品质量并且生产效率高的风塔 法兰异型环锻件的制造方法。为解决上述问题，本专利技术采用的技术方案是，包 括如下工艺步骤取坯钢为原料，经下料、锻造制坯辗环、热处理、精车加工后得到风塔法 兰异型环锻件，所述锻造制坯辗环工序中，首先用平辊将坯钢辗成内壁为平滑圆周面的圆 环，然后回炉加热，接着用异型芯辊将上述圆环辗成内壁中间有一个圆环状凹腔的工件，所 述的异型芯辊上设置有芯辊凸台，所述的芯辊凸台的宽度为风塔法兰异型环锻件的塔筒连 接面的宽度的两倍，所述的芯辊凸台的高度和风塔法兰异型环锻件的法兰连接凸台的宽度 相同，经锻造制坯辗环工序后，接着将上述工件从侧面中间进行锯切，将工件对称地一分为 二，得到两个风塔法兰异型环锻件的毛坯件。所述原料坯钢中的非金属夹杂物满足下表要 求<table>table see original document page 3</column></row><table>所述锻造制坯辗环工序中的始锻温度不大于1150°C，终锻温度不低于850°C，锻 造加热保温温度为1230°C至1270°C，锻造比彡5。对上述毛坯件进行粗车加工，粗车加工后工件的尺寸按环圈大小放余量为4 12 毫米，然后再进行热处理正火。所述的热处理工序为将工件放入炉中进行加热，装炉温度不大于250°C，加热速 度不大于每小时180°C，温度升至890°C 910°C时，进行保温均热，最后将经保温均热后的 工件移出炉外分散空冷至常温。本专利技术的有益效果是采取双件合轧的制造工艺，轧制过程平稳，从而提高了产品 质量，并且提高了生产效率。附图说明图1是本专利技术中经锻造制坯辗环后所得工件的结构示意图；图2是本专利技术最终制得的风塔法兰异型环锻件的结构示意图；图3是本专利技术中异型芯辊的结构示意图；图中1、法兰连接凸台，2、塔筒连接面，3、芯辊凸台，a、芯辊凸台的宽度，b、芯辊凸台的高度，C、塔筒连接面的宽度，d、法兰连接凸台的宽度。具体实施例方式下面对本专利技术作进一步的详细描述。所述的风电设备用大直径，首先对如图2所示的 环锻件进行有限元模拟，确定更换如图3所示的异型芯辊时锻件毛坯的最佳尺寸，然后进 行实际生产。包括如下工艺步骤a)、取坯钢——如Φ600的连铸圆坯钢锭为原料，并且坯钢中的非金属夹杂物满足 下表要求硫化物 氧化物 鞋,盐氮化物_7] 细系粗系细系粗系细系粗系细系 粗系 ^2.θ| ^1.0 ^1.0 ^2.0 <2.0 | ^1.0然后根据生产要求进行下料。b)、锻造制坯辗环工序首先用平辊将坯钢辗成内壁为平滑圆周面的圆环，然后回 炉加热，接着用异型芯辊将上述圆环辗成内壁中间有一个圆环状凹腔的工件，所得工件如 图1所示，其中包含有两个如图2所示的风塔法兰异型环锻件，所述的异型芯辊上设置有芯 辊凸台3，所述的芯辊凸台的宽度a为风塔法兰异型环锻件的塔筒连接面的宽度c的两倍， 所述的芯辊凸台的高度b和风塔法兰异型环锻件的法兰连接凸台的宽度d相同。在此过程 中，控制始锻温度为1150°C，终锻温度为850°C，锻造加热保温温度为1230°C至1270°C，锻 造比彡5 ；辗环后的环锻件表面缺陷深度彡5mm;内(外)径圆度彡5mm ；端面平面度彡5mm。C)、将上述工件从侧面中间进行锯切，将工件对称地一分为二，得到两个风塔法 兰异型环锻件的毛坯件，然后进行粗车加工，粗车加工后工件的尺寸按环圈大小放余量为 4 12毫米，并去除环锻件表面氧化物，保持平整度。d)、热处理正火工序将工件放入炉中进行加热，并且每个工件按周长800 1200mm间须垫高度彡50mm等高垫块，隔3个工件中间垫高度彡60mm的垫块，以便于炉气流 动；加热速度不大于每小时180°C，温度升至890°C 910°C时，进行保温均热，保温均热时 间根据环锻件的直径、厚度等尺寸确定，一般不低于1. 5小时，环锻件越大时间越长，最后 将经保温均热后的工件移出炉外分散空冷至常温。e)、精车加工按产品加工图纸进行精车加工，作产品加工过程的标识移植、检查尺寸和表面质量。f)、对精车加工后的环锻件进行超声波探伤，环锻件按DINEm0223-3_1998探伤 检测标准，及HDJY-T2008-003超声波检测工艺实施，进行100%全探。然后再进行理化性能 检验，按机加工图检查尺寸和表面质量，检查原材料牌号和锻批号、零件号；按风塔法兰检 测规范HDJY-Y2008-002，取样做硬度HB测试；热处理正火后的机械性能、晶粒度、非金属夹杂检测，环锻件的本 体晶粒度应在 GB/T6394-2002中的6级以上。环锻件的显微组织符合GB/T 13320-91要求。最后经产品 标志后就可包装交付。权利要求，包括如下工艺步骤取坯钢为原料，经下料、锻造制坯辗环、热处理、精车加工后得到风塔法兰异型环锻件，其特征在于所述锻造制坯辗环工序中，首先用平辊将坯钢辗成内壁为平滑圆周面的圆环，然后回炉加热，接着用异型芯辊将上述圆环辗成内壁中间有一个圆环状凹腔的工件，所述的异型芯辊上设置有芯辊凸台，所述的芯辊凸台的宽度为风塔法兰异型环锻件的塔筒连接面的宽度的两倍，所述的芯辊凸台的高度和风塔法兰异型环锻件的法兰连接凸台的宽度相同，经锻造制坯辗环工序后，接着将上述工件从侧面中间进行锯切，将工件对称地一分为二，得到两个风塔法兰异型环锻件的毛坯件。2.根据权利要求1所述的，其特征在于在所述的风 塔法兰异型环锻件生产之前，对其进行有限元模拟，确定更换异型芯辊时锻件毛坯的最佳 尺寸。3.根据权利要求1或2所述的，其特征在于所述原 料坯钢中的非金属夹杂物满足下表要求硫化物 氢jt物 鞋,盐氮，物细系粗系细系粗系 细系粗系细系 粗系 ^2.01 ^1.0 ^2.θ| ^1.0 ^2.0 ^2.0 ^1.04.根据权利要求1或2所述的，其特征在于所述锻 造制坯辗环工序中的始锻温度不大于1150°c，终锻温度不低于850°C，锻造加热保温温度 为1230°C至1270°C，锻造比彡5。5.根据权利要求1或2所述的，其特征在于对上述 毛坯件进行粗车加工，粗车加工后工件的尺寸按环圈大小放余量为4 12毫米，然后再进 行热处理正火。6.根据权利要求1或2所述的，其特征在于所述的 热处理工序为将工件放入炉中进行加热，装炉温度不大于250°C，加热速度不大于每小时 180°C，温度升至890°C 910°C时，进行保温均热，最后将经保温均热后的工件移出炉外分散空冷至常温。全文摘要，包括如下工艺步骤取坯钢为原料，经下料、锻造制坯辗环、热处理、精车加工后得到风塔本文档来自技高网...

【技术保护点】
风塔法兰异型环锻件的制造方法，包括如下工艺步骤：取坯钢为原料，经下料、锻造制坯辗环、热处理、精车加工后得到风塔法兰异型环锻件，其特征在于：所述锻造制坯辗环工序中，首先用平辊将坯钢辗成内壁为平滑圆周面的圆环，然后回炉加热，接着用异型芯辊将上述圆环辗成内壁中间有一个圆环状凹腔的工件，所述的异型芯辊上设置有芯辊凸台，所述的芯辊凸台的宽度为风塔法兰异型环锻件的塔筒连接面的宽度的两倍，所述的芯辊凸台的高度和风塔法兰异型环锻件的法兰连接凸台的宽度相同，经锻造制坯辗环工序后，接着将上述工件从侧面中间进行锯切，将工件对称地一分为二，得到两个风塔法兰异型环锻件的毛坯件。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴君三，王雷刚，戴玉同，胡振奇，张毅峰，
申请(专利权)人：张家港海陆环形锻件有限公司，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]