[发明专利]一种风力发电机回转支撑环用钢

说明书

技术领域

本发明涉及钢铁冶金技术领域，尤其涉及一种风力发电机回转支撑环用钢。

背景技术

风力发电作为清洁和可再生能源是一项正在兴起的新型产业。用于风电设备的风电机组变桨、偏航塔上的回转支承环是风电设备的承重与传动件，需要在较强的风力及+40～-40℃环境温度下，满足承载负荷等特定使用要求；并且要求在比较恶劣的天气条件下，二十年内不能出现质量问题。当前所使用的风电回转支承环一般均采用欧标BS EN10083-1：2006中的42CrMo4V材料制成的坯钢作为开始加工的原料，经锻造制坯辗环工序和热处理工序后制成。传统的风电回转支承环环锻件的缺点是：由于材料成分、及理化指标允许的范围较大，热处理工艺简单粗犷，造成了产品的韧性、塑性和淬透性不大、并且质量稳定性不高，尚难满足较强的风力及+40～-40℃环境温度下，安全、稳定地承载负荷等特定使用要求。

公开号为CN101812645公开了一种风电回转支承环环锻件用材料及所述环锻件的制造工艺，并公开了其各化学元素的重量组成如下：C：0.41～0.45％，Si：0.17～0.37％，Mn：0.80～1.00％，P：≤0.020％，S：≤0.020％，Cr：1.05～1.20％，Ni：≤0.30％，Mo：0.20～0.25％，Cu：≤0.20％，Al：0.02～0.04％，[O]：≤20ppm，[H]：≤2.0ppm，余量为Fe。虽然其对现有技术进行了一定的改进，但其性能仍不能满足某些极端恶劣环境下的使用工况，仍有改进的余地。

发明内容

本发明的目的在于提出一种风力发电机回转支撑环用钢，该钢的强韧性好，成本低，能满足极端恶劣环境下的风力发电机的使用。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种风力发电机回转支撑环用钢，所述钢的化学成分以重量百分数计由下列组份组成：C：0.33-0.37，Si：0.4-0.6，Mn：1.4-1.6，P：≤0.010，S：≤0.010，Cr：1.3-1.5，Ni：0.8-1.0，Ti：0.1-0.3，Al：0.02-0.04，N：0.03-0.05，[O]：≤20ppm，[H]：≤2.0ppm，余量为Fe及不可避免的杂质。

优选，所述钢的化学成分以重量百分数计由下列组份组成：C：0.34-0.36，Si：0.45-0.55，Mn：1.45-1.55，P：≤0.010，S：≤0.010，Cr：1.35-1.45，Ni：0.85-0.95，Ti：0.15-0.25，Al：0.025-0.035，N：0.035-0.045，[O]：≤20ppm，[H]：≤2.0ppm，余量为Fe及不可避免的杂质。

最优选，所述钢的化学成分以重量百分数计由下列组份组成：C：0.35，Si：0.5，Mn：1.5，P：≤0.010，S：≤0.010，Cr：1.4，Ni：0.9，Ti：0.2，Al：0.03，N：0.04，[O]：≤20ppm，[H]：≤2.0ppm，余量为Fe及不可避免的杂质。

本发明的有益效果为：

在现有技术材料的基础上调整了材料成份，特别是添加适量的Ti和N元素，可大幅度提高钢的强度。使得该钢的淬透性较大、强韧性提高，能够满足极端恶劣环境下的使用要求。该钢的力学性能如下表所示：