申请/专利权人：振宏重工(江苏)股份有限公司

申请日：2023-05-22

公开（公告）日：2024-04-02

公开（公告）号：CN117020085B

主分类号：B21J5/00

分类号：B21J5/00;C21D9/28;C21D1/25

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.02#授权;2023.11.28#实质审查的生效;2023.11.10#公开

摘要：本发明公开了一种大型风电主轴锻件的热锻成型及调质热处理工艺，包括热锻成型工艺和热锻成型后的调质热处理工艺，热锻成型工艺采用空心模锻和自由锻相结合的复合仿型锻造方法，复合仿型锻造方法包括第一火整体镦粗作业、第二火整体镦粗兼拔长作业、第三火冲孔作业、第四火轴身成型作业和第五火法兰镦粗作业；所述第三火冲孔作业中，使用异形芯棒进行冲孔；所述第四火轴身成型作业中，将滚圆芯棒定位于坯料内孔进行轴身各段外圆的滚圆成型作业；所述第五火法兰镦粗作业中，采用专用漏盘旋压镦粗方法对法兰进行镦粗；调质热处理工艺包括S1、加热，S2、出炉，S3、淬火，S4、回火。本发明提高了风电主轴锻件的质量，缩短了风电主轴锻件的制造周期。

主权项：1.一种大型风电主轴锻件的热锻成型及调质热处理工艺，其特征在于，包括热锻成型工艺和热锻成型后的调质热处理工艺，所述热锻成型工艺采用空心模锻和自由锻相结合的复合仿型锻造方法，所述复合仿型锻造方法包括在坯料保温出炉后先后进行的第一火整体镦粗作业、第二火整体镦粗兼拔长作业、第三火冲孔作业、第四火轴身成型作业和第五火法兰镦粗作业；其中，所述第一火整体镦粗作业中，采用自由锻将坯料制成扁方坯料形状，然后回炉保温；所述第二火整体镦粗兼拔长作业中，采用自由锻将坯料制成回转体坯料形状；所述第三火冲孔作业中，使用异形芯棒进行冲孔；所述第四火轴身成型作业中，将滚圆芯棒定位于坯料内孔进行轴身各段外圆的滚圆成型作业；所述第五火法兰镦粗作业中，采用专用漏盘旋压镦粗方法对法兰进行镦粗，所述专用漏盘旋压镦粗方法包括在油压机移动工作台的回转空心转台上设置专用凹模作为下模具，坯料放置在凹模旋转中心，上模具为固定在油压机上的异形局部冲模，上模具在向下逐渐施压的过程中其下模具还同步进行旋转，从而形成法兰的旋压镦粗，上模具与下模具闭合时法兰的旋压镦粗完成；其中，所述异形芯棒和异形局部冲模均为根据有限元计算设计所得到的形状与尺寸而制得；所述调质热处理工艺包括以下步骤：S1、加热：将锻造成型后的风电主轴按阶梯加热方式逐渐升至650℃±10℃，保温时间2～6h，升温速率≤80℃h，继续加热至840～860℃后，保温6～8h；S2、出炉：风电主轴加热完成后吊装出炉；S3、淬火：风电主轴出炉吊装过程中控制冷却时间4～6min至表面温度在800-815℃范围时，将风电主轴浸入槽液温度在23~25℃的PAG介质槽内进行淬火处理；注意吊装时应将风电主轴竖直放置，使得风电主轴整轴全部浸入槽液中，液面覆盖主轴最上端；S4、回火：风电主轴表面返温至250~300℃之间时，将其从槽中吊出，在进行回火处理，回火温度加热至400-430℃，保温2-6h；再升温至600-630℃，保温18-30h后取出，空冷；还设置有用于在步骤S2中风电主轴吊装时使用的主轴吊装在线防冷装置，所述主轴吊装在线防冷装置包括用于竖向吊装风电主轴的吊具、通过支撑筋连接在所述吊具外围的水平方框、对应安装在所述水平方框的四个框边上的四个耐高温金属卷帘，相邻两个所述耐高温金属卷帘的卷帘轴的端部之间通过角尺齿轮传动实现金属卷帘的同步升降，四个所述金属卷帘的其中一个金属卷帘上设置有电动拉线器；在所述步骤S2的吊装主轴的运输过程中，通过所述电动拉线器将四个耐高温金属卷帘同步下放，从而在风电主轴外围形成防止所述风电主轴过快冷却的储热反射屏障；在所述步骤S3的吊装主轴下放至PAG介质槽内的过程中，通过所述电动拉线器将四个耐高温金属卷帘逐步上卷，从而将风电主轴顺利浸入槽液内。

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权利要求：

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