[发明专利]风电齿圈用锻件及其锻造方法

说明书

本发明提供一种风电齿圈用锻件及其锻造方法，该锻件按重量百分比计，其成分包含：C：0.47‑0.52％、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：0.30‑0.42％、Cu：0.05‑0.1％、W：0.1‑0.2％；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。

技术领域

本发明涉及一种风电齿圈用锻件及其锻造方法。

背景技术

现有技术中的风电齿圈用锻件及其锻造方法，如CN201711130359.0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。

存在其无法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。

发明内容

本发明的目的在于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、表面淬火硬度以及耐腐蚀性的要求。

本发明所采用的技术方案是这样的：一种风电齿圈用锻件，按重量百分比计，其成分包含：C：0.47-0.52％、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：0.30-0.42％、Cu：0.05-0.1％、W：0.1-0.2％；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。

本发明的目的在于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进行加热，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，接着采用温度为为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。