主要技术内容
5.1.2 冶炼方法
a)钢材应采用氧气转炉或电弧炉冶炼,并经过炉外精炼(LF 炉精炼、VD 真空脱气或 VOD 真空吹氧脱碳)处理,其中 LF 炉精炼时间≥40min(去除夹杂、均匀成分),VD 真空脱气真空度≤67Pa,保温时间≥20min(去除氢气,氢气含量≤2mL/100g 钢);
b)重要受力部件应采用电渣重熔或真空电弧重熔等特殊冶炼方法,以提高材料纯净度和成分均匀性;其中电渣重熔的渣系应采用 CaF₂-Al₂O₃-CaO 系(CaF₂含量 60%~70%、Al₂O₃含量 20%~30%、CaO 含量 5%~10%),真空电弧重熔的真空度≤10Pa;
c)冶炼过程应保留完整记录,包括原材料批次、配料单、冶炼温度曲线、炉外精炼参数、真空度记录、成分分析报告等,记录需随质量证明书提交需方,保存期≥5 年;
d)每炉钢应出具钢厂提供的质量证明书,且炉号应与锻件标识的炉号一致,实现原材料溯源。
5.1.3 非金属夹杂物
钢材中的非金属夹杂物应按GB/T 10561中的A法进行评级要求如下;
a)普通风电用锻件:A、B、C、D 各类夹杂物级别均不应超过 2.5 级,细系和粗系夹杂物级别总和不应超过 8.0 级;其中 D 类球状氧化物夹杂物级别不应超过 2.0 级,防止疲劳裂纹萌生于球状夹杂物;
b)承受交变载荷的关键锻件;A、B、C、D 类夹杂物级别均不应超过 2.0 级(优质品)或 1.5 级(高端品),细系和粗系夹杂物级别总和不应超过 6.0 级(优质品)或 5.0 级(高端品);不允许存在 D 类球状氧化物夹杂物(级别为 0 级),硫含量应控制在 0.005% 以下(优质品)或 0.003% 以下(高端品)。
制造工艺
5.2.1 锻造工艺
a)环形锻件应采用热辗轧工艺制造,锻造比应不小于 3.0;对于特大型环形锻件或承受重载的关键部件,锻造比应不小于 4.0;
b)始锻温度应控制在 1150 ℃~1200 ℃,终锻温度不应低于 850 ℃;对于高合金钢(如 34CrNiMo),终锻温度应控制在 880 ℃~920 ℃,避免在低温和临界变形区进行大变形量锻造,以防止产生粗大晶粒或裂纹;
c)热辗轧过程应采用多道次、小压下量的方式,每道次压下量应控制在 10%~15%,确保金属组织均匀变形;
d)轧制过程中应实时监控温度,采用红外测温仪对锻件表面温度进行连续检测,温度偏差应≤±20℃;
e)锻件轧制完成后,应采用堆冷或缓冷方式冷却,冷却速度应控制在 5 ℃/min~10 ℃/min,避免快速冷却产生内应力;对于合金结构钢锻件,冷却至 300℃以下后可转入热处理工序。
5.2.2 热处理工艺
a)环形锻件应进行热处理,工艺类型及要求按表 4规定,且符合JB/T 6048的要求;
b)热处理炉应具备良好的温度均匀性,炉温均匀性应控制在±15 ℃以内,定期对炉温均匀性进行校准,并保留校准记录;
c)淬火冷却:合金结构钢采用油冷,冷却速度≥30 ℃/s,避免珠光体转变;可采用淬火油循环冷却系统,确保冷却均匀性;
d)回火保温时间:按锻件有效厚度计算,≥2.5 min/mm;当有效厚度 > 100 mm 时,保温时间不少于 300 min;回火后应采用空冷或缓冷方式冷却,避免再次产生内应力;
e)热处理后应进行 100% 外观检查,无氧化皮开裂、变形等缺陷;对于变形超差的锻件,可进行矫正处理,矫正后的锻件应重新进行去应力退火处理。
适用范围
本文件规定了海上风力发电机组用辗制环形锻件(以下简称"环形锻件")的术语和定义、分类与代号、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、贮存和运输以及订货须知等要求。
本文件适用于海上风力发电机组塔架法兰、回转支承环及基础锚笼环等热辗轧工艺生产的环形锻件,其他类似用途的环形锻件也可参照使用。
是否包含专利
否