【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及风电法兰热处理，尤其涉及一种高性能风电塔筒法兰及其热处理控形控性方法。
技术介绍
1、风电法兰是风力发电设备的重要部件，由于工件所需的力学性能较好，所以热处理工序是风电法兰制备工艺中的关键工序，风电法兰热处理的主要作用是提高机械性能和消除残余应力，不能通过后续的监视和测量加以验证的过程，需进行破坏性试验或采取复杂昂贵方法才能测量，交付使用后，不合格的特性才能暴露出来，因此如何实现风电塔筒法兰的无损检测以及实时检测热处理过程中的合格性成为亟待解决的问题。
2、中国专利申请公开号：cn115786688a公开了一种热处理自动控温冷却及检测设备和热处理冷却方法，属于风电法兰热处理
，解决了现有风电法兰各部位冷却不均匀、冷却速率不可调、冷却过程无记录、性能差异大、尺寸检验效率低和加工效率低等技术问题。解决方案为：一种热处理自动控温冷却及检测设备，承重装置包括圆柱形筒体和圆柱形筒体顶面设有的支承圆盘，支撑圆盘上方、风塔圆周方向设有环形销轴盘，环形销轴盘顶部设有承重圆环台；风降温装置包括进风口、鼓风机、风塔和出风口；水降温装置包括进水口、进水管和出水支管。与现有技术相比，该专利技术具有风电法兰各部位冷却均匀、冷却速率可调、冷却过程有记录、尺寸检验效率快、加工效率高和产品质量好等优点。
3、由此可见，现有技术存在对风电塔筒法兰热处理过程控制不够精准导致风电塔筒法兰发生形变或性能低的问题。
技术实现思路
1、为此，本专利技术提供高性能风电塔筒法兰及其热处
2、为实现上述目的，本专利技术一方面提供高性能风电塔筒法兰的热处理控形控性方法，包括：
3、采用分段式加热法对风电塔筒法兰锻件加热；
4、在所述风电塔筒法兰加热到第二预设温度后根据所述风电塔筒法兰锻件的升温均匀程度确定加热过程的合格性；
5、对加热合格的风电塔筒法兰锻件进行保温处理，并根据保温处理后的所述风电塔筒法兰锻件的铁素体含量确定保温过程的合格性以及保温过程的调整方式；
6、对保温过程合格的风电塔筒法兰锻件进行冷却，根据冷却后的所述风电塔筒法兰锻件的铁素体含量的增加量确定冷却过程的合格性；
7、对冷却合格的风电塔筒法兰锻件进行形变量检测以及韧性检测以确定对所述风电塔筒法兰锻件热处理过程的调整。
8、进一步地，当采用分段式加热法对风电塔筒法兰锻件加热时，在所述风电塔筒法兰锻件的温度小于等于第一预设温度的条件下确定加热炉以第一加热速率加热，或在所述风电塔筒法兰锻件的温度大于第一预设温度的条件下确定加热炉以第二加热速率加热。
9、进一步地，当确定加热过程的合格性时，在所述风电塔筒法兰锻件的升温均匀程度大于等于预设均匀程度的条件下确定所述加热过程不合格，或在所述风电塔筒法兰锻件的升温均匀程度小于预设均匀程度的条件下确定所述加热过程合格。
10、进一步地，当确定所述加热过程合格时，在所述风电塔筒法兰锻件的铁素体含量处于预设含量范围的条件下确定保温过程合格，或在所述风电塔筒法兰锻件的铁素体含量未处于预设含量范围的条件下确定保温过程不合格。
11、进一步地，当确定所述保温过程不合格时，在铁素体含量大于预设含量范围的条件下确定进行二次判定，或在铁素体含量小于预设含量范围的条件下确定以第三调整系数对保温时长调整。
12、进一步地，当进行二次判定时，在保温时长大于等于预设保温时长的条件下确定以第一调整系数对保温时长调整，或在保温时长小于预设保温时长的条件下确定以第二调整系数对第一加热速率调整。
13、进一步地，当确定所述保温过程合格时，在铁素体含量的增加量大于预设增加量的条件下确定所述冷却过程不合格，或在铁素体含量的增加量小于等于预设增加量的条件下确定所述冷却过程合格。
14、进一步地，当确定所述冷却过程合格时，在风电塔筒法兰锻件的形变量评价值小于预设评价值或所述风电塔筒法兰锻件的形变量评价值大于等于预设评价值且所述风电塔筒法兰韧性的提升值小于预设提升值的条件下确定对所述风电塔筒法兰锻件热处理过程的调整。
15、进一步地，当确定对所述风电塔筒法兰锻件热处理过程调整时，在所述风电塔筒法兰韧性的提升值和预设提升值的差值绝对值小于等于预设差值的条件下确定以第四调整系数对所述预设增加量调整，或在所述风电塔筒法兰韧性的提升值和预设提升值的差值绝对值大于预设差值的条件下确定以第五调整系数对所述预设均匀程度调整。
16、另一方面，本专利技术提供一种采用所述高性能风电塔筒法兰的热处理控形控性方法制备得到的高性能风电塔筒法兰，其特征在于，所述高性能风电塔筒法兰包括用以连接塔筒的通孔以及用以承载塔筒的内环与外环。
17、与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于，本专利技术通过分段式加热法对风电塔筒法兰锻件加热，根据所述风电塔筒法兰锻件的温度与第一预设温度进行比对确定对所述风电塔筒法兰锻件的加热速率，若温度小于等于第一预设温度，采用慢速加热，通过上述方法可以避免风电塔筒法兰锻件表面与心部温差大造成的温差应力，若温度大于第一预设温度，采用快速加热，通过上述方法可以增加奥氏体的转化率从而达到细化晶粒的目的。
18、进一步地，本专利技术通过对保温处理后的风电塔筒法兰锻件进行铁素体含量检测，通过铁素体含量确定保温过程的合格性，若铁素体含量大于预设含量范围，说明对风电塔筒法兰锻件的保温时间短或加热过程中的加热速率低导致铁素体转化为奥氏体程度低，需要增加风电塔筒法兰锻件的保温时间或加热速率，若铁素体含量小于预设含量范围，说明对风电塔筒法兰锻件的保温时间长导致发生球化，需要减少对风电塔筒法兰锻件的保温时间，通过上述方法提高了对风电塔筒法兰热处理过程控制的精准性进而提升风电塔筒法兰的性能。
19、进一步地，本专利技术对保温过程合格的风电塔筒法兰锻件进行冷却降温，并且通过均匀地设置多组吹风机和喷雾器对风电塔筒法兰锻件进行冷却，提高了风电塔筒法兰锻件冷却的均匀性进而避免风电塔筒法兰锻件因冷却不均匀导致形变的现象发生，同时，通过对冷却后的风电塔筒法兰锻件的铁素体含量的增加量进行分析确定冷却过程的合格性，若增加量大于预设增加量，根据预设增加量的值确定调整方式，通过提升冷却速率以及保温过程中的铁素体预设含量范围以调整冷却过程，通过上述方法提高了风电塔筒法兰锻件中球形体的含量进而提升了风电塔筒法兰锻件的硬度，提高了对风电塔筒法兰热处理过程控制的精准性进而提升了风电塔筒法兰的性能。
20、进一步地，本专利技术通过对热处理后的风电塔筒法兰锻件进行形变量的检测以确定所述风电塔筒法兰锻件在热处理过程中的形变程度，若风电塔筒法兰锻件形变程度大，需要对热处理过程中的加热阶段的升温均匀程度进行调整，通过上述方法提高对风电塔筒法兰锻件热处理过程控制的精准性进而得到高性能的风电塔筒法兰。
21、进一步地，本本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种高性能风电塔筒法兰的热处理控形控性方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的高性能风电塔筒法兰的热处理控形控性方法，其特征在于，当采用分段式加热法对风电塔筒法兰锻件加热时，在所述风电塔筒法兰锻件的温度小于等于第一预设温度的条件下确定加热炉以第一加热速率加热，或在所述风电塔筒法兰锻件的温度大于第一预设温度的条件下确定加热炉以第二加热速率加热。
3.根据权利要求2所述的高性能风电塔筒法兰的热处理控形控性方法，其特征在于，当确定加热过程的合格性时，在所述风电塔筒法兰锻件的升温均匀程度大于等于预设均匀程度的条件下确定所述加热过程不合格，或在所述风电塔筒法兰锻件的升温均匀程度小于预设均匀程度的条件下确定所述加热过程合格。
4.根据权利要求3所述的高性能风电塔筒法兰的热处理控形控性方法，其特征在于，当确定所述加热过程合格时，在所述风电塔筒法兰锻件的铁素体含量处于预设含量范围的条件下确定保温过程合格，或在所述风电塔筒法兰锻件的铁素体含量未处于预设含量范围的条件下确定保温过程不合格。
5.根据权利要求4所述的高性能风电塔筒法兰的热处
6.根据权利要求5所述的高性能风电塔筒法兰的热处理控形控性方法，其特征在于，当进行二次判定时，在保温时长大于等于预设保温时长的条件下确定以第一调整系数对保温时长调整，或在保温时长小于预设保温时长的条件下确定以第二调整系数对第一加热速率调整。
7.根据权利要求4所述的高性能风电塔筒法兰的热处理控形控性方法，其特征在于，当确定所述保温过程合格时，在铁素体含量的增加量大于预设增加量的条件下确定所述冷却过程不合格，或在铁素体含量的增加量小于等于预设增加量的条件下确定所述冷却过程合格。
8.根据权利要求7所述的高性能风电塔筒法兰的热处理控形控性方法，其特征在于，当确定所述冷却过程合格时，在风电塔筒法兰锻件的形变量评价值小于预设评价值或所述风电塔筒法兰锻件的形变量评价值大于等于预设评价值且所述风电塔筒法兰韧性的提升值小于预设提升值的条件下确定对所述风电塔筒法兰锻件热处理过程的调整。
9.根据权利要求8所述的高性能风电塔筒法兰的热处理控形控性方法，其特征在于，当确定对所述风电塔筒法兰锻件热处理过程调整时，在所述风电塔筒法兰韧性的提升值和预设提升值的差值绝对值小于等于预设差值的条件下确定以第四调整系数对所述预设增加量调整，或在所述风电塔筒法兰韧性的提升值和预设提升值的差值绝对值大于预设差值的条件下确定以第五调整系数对所述预设均匀程度调整。
10.一种采用权利要求1-9任一项所述的高性能风电塔筒法兰的热处理控形控性方法制备得到的高性能风电塔筒法兰，其特征在于，所述高性能风电塔筒法兰包括用以连接塔筒的通孔以及用以承载塔筒的内环与外环。
...【技术特征摘要】
1.一种高性能风电塔筒法兰的热处理控形控性方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的高性能风电塔筒法兰的热处理控形控性方法，其特征在于，当采用分段式加热法对风电塔筒法兰锻件加热时，在所述风电塔筒法兰锻件的温度小于等于第一预设温度的条件下确定加热炉以第一加热速率加热，或在所述风电塔筒法兰锻件的温度大于第一预设温度的条件下确定加热炉以第二加热速率加热。
3.根据权利要求2所述的高性能风电塔筒法兰的热处理控形控性方法，其特征在于，当确定加热过程的合格性时，在所述风电塔筒法兰锻件的升温均匀程度大于等于预设均匀程度的条件下确定所述加热过程不合格，或在所述风电塔筒法兰锻件的升温均匀程度小于预设均匀程度的条件下确定所述加热过程合格。
4.根据权利要求3所述的高性能风电塔筒法兰的热处理控形控性方法，其特征在于，当确定所述加热过程合格时，在所述风电塔筒法兰锻件的铁素体含量处于预设含量范围的条件下确定保温过程合格，或在所述风电塔筒法兰锻件的铁素体含量未处于预设含量范围的条件下确定保温过程不合格。
5.根据权利要求4所述的高性能风电塔筒法兰的热处理控形控性方法，其特征在于，当确定所述保温过程不合格时，在铁素体含量大于预设含量范围的条件下确定进行二次判定，或在铁素体含量小于预设含量范围的条件下确定以第三调整系数对保温时长调整。
6.根据权利要求5所述的高性能风电塔筒法兰的热处理控形控性方法，其特征在于，当进行二次判定时，在保...
【专利技术属性】
技术研发人员：席建华，孔德望，吕易芳，张仁峰，
申请(专利权)人：星泓智造装备有限公司，
类型：发明
国别省市：
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