存在其不足以满足齿圈芯部高强度的机械性能以及硬度要求,而且其材料提高化学成分后,因淬透性高而产生开裂问题。
本发明的目的是克服上述技术的不足,从而提供一种风电齿圈用锻件,通过增加适量的w元素以及cu元素,以及提高c以及ni含量,得到了满足锻件的对于淬透性、表面淬火硬度以及抵抗腐蚀能力的要求。
本发明的目的是克服上述技术的不足,从而提供一种风电齿圈用锻件的锻造方法。
本发明所采用的另一技术方案是这样的:一种风电齿圈用锻件的锻造方法,包括以下步骤:
s1:下料:去除φ600mm圆钢端部不平组织,量取1595mm进行下料锯切;s2:加热:将坯料置入天然气加热炉中加热,首先升温至800℃后保温1.5h,在升温至1200℃,保温3h后出炉;s3:锻造:采用油压机辅以操作机进行锻造,初锻温度为1200℃,终锻温度为850℃,采用三墩两拔进行作业,首先将坯料墩粗至930mm,再拔长至1300mm,接着墩粗至750mm,再拔长至1000mm,最后墩粗至565mm,锻造比大于5,接着在中间冲孔φ320mm后进行修整成型,形成锻造坯料尺寸为φ1028×φ320×565;s4:碾环:在碾环机上将锻造坯料碾环至φ1883×φ1579×502,初锻温度为1150℃,终锻温度为850℃,锻造比为13.8;s5:锻后正火处理,升温至900℃后保温7-8h后进行空冷;s6:第一次粗加工;s7:调质处理,调质采用水淬、工业介质冷结合的双液淬火工艺,其具体为:首先升温至860℃,保温4-5h,而后采用水温为20-45℃的水进行水淬火360秒,接着采取了温度为为20-40℃,浓度为5.5-6%的工业介质淬火550秒,而后升温至590℃保温9-10h,后进行空冷;s8:精加工后进行表面感应加热淬火,加热速度为100℃/s~300℃/s,加热温度到900℃~950℃,保温3s,再以80℃/s~100℃/s的冷却速度淬火至室温。
通过采用前述技术方案,本发明的有益效果是:通过提供c含量能够形成强碳化物,回火过程中能析出mc而产生二次硬化效应来保证耐冲击性以及提供足够的强度;而且提高了ni含量,其低温冲击韧性并没有因c元素的增加而大幅度降低,提高的锻件的芯部的韧性,保证能够很好的满足对于高韧性的要求,另外加入w有助于mo元素发挥其高淬透性,两元素之间的协同作用发挥了其最优性能,此外进行表面感应加热淬火保证了锻件的表面淬火硬度。
对比现存技术中cn9.0公开的其成分包含:c:0.41-0.45%、si:0.20-0.40%、mn:0.75-0.90%、p:≤0.020%、s:≤0.015%、cr:1.05-1.20%、mo:0.20-0.30%、al:0.015-0.04%、ni:0.15-0.30%、cu:≤0.30%、ti的含量不大于0.01%、v的含量不大于0.05%,其余为fe和不可避免的杂质,其中不可避免的杂质为:h的含量不大于2.0ppm、ca的含量不大于20ppm、o的含量不大于20ppm,其c含量提高至0.47-0.52%而且ni:含量提高至0.30-0.42%,通过提供c含量能够形成强碳化物,回火过程中能析出mc而产生二次硬化效应来保证耐冲击性以及提供足够的强度;而且提高了ni含量,其低温冲击韧性并没有因c元素的增加而大幅度降低,保证能够很好的满足对于高韧性的要求;另外加入了w元素,其有助于mo元素发挥其高淬透性,两元素之间的协同作用发挥了其最优性能。
s1:下料:去除φ600mm圆钢端部不平组织,量取1595mm进行下料锯切;
s2:加热:将坯料置入天然气加热炉中加热,首先升温至800℃后保温1.5h,在升温至1200℃,保温3h后出炉;
s3:锻造:采用油压机辅以操作机进行锻造,初锻温度为1200℃,终锻温度为850℃,采用三墩两拔进行作业,首先将坯料墩粗至930mm,再拔长至1300mm,接着墩粗至750mm,再拔长至1000mm,最后墩粗至565mm,锻造比大于5,接着在中间冲孔φ320mm后进行修整成型,形成锻造坯料尺寸为φ1028×φ320×565;
s4:碾环:在碾环机上将锻造坯料碾环至φ1883×φ1579×502,初锻温度为1150℃,终锻温度为850℃,锻造比为13.8;
s7:调质处理,调质采用水淬、工业介质冷结合的双液淬火工艺,其具体为:首先升温至860℃,保温4-5h,而后采用水温为20-45℃的水进行水淬火360秒,接着采取了温度为为20-40℃,浓度为5.5-6%的工业介质淬火550秒,而后升温至590℃保温9-10h,后进行空冷;
s8:精加工后进行表面感应加热淬火,加热速度为100℃/s~300℃/s,加热温度到900℃~950℃,保温3s,再以80℃/s~100℃/s的冷却速度淬火至室温。
以上显示和描述了本发明的基础原理和主要特征及其优点,本行业的技术人员应了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内,本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
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