[发明专利]一种风力发电机基础用细螺纹高强度螺杆的制造方法

权利要求书

1.一种风力发电机基础用细螺纹高强度螺杆的制造方法，其特征在于：包括以下步骤：

①选择钢材并按照需求截取相应长度作为坯料；

②对坯料进行矫直处理；

③对坯料利用中频感应炉加热进行热处理；

④对坯料进行探伤处理；

⑤对坯料进行精整处理，并螺纹待成形部位涂覆二硫化钼作为待成形工件；

⑥工件通过滚丝机冷挤压使连续细螺纹加工成形：

将工件置于滚丝机的托架上，在滚丝机槽轮的带动下，工件匀速直线通过滚丝机的滚丝轮进行螺纹挤压成形，所述工件在传送的同时还作定位自转。

2.根据权利要求1所述的风力发电机基础用细螺纹高强度螺杆的的制造方法，其特征在于：步骤⑥中所述滚丝机的滚丝轮采用两个平行的环型滚丝轮，两个环型滚丝轮的相对夹角α在螺纹滚制前根据工件螺旋角β与滚丝轮螺旋角γ按照下述公式进行调整：

α=β-γ， tgβ=                                                ，式中：β—工件螺旋角， P —工件螺距，d₂—工件螺纹中径，

γ—滚丝轮螺旋角（本发明的环型滚丝轮γ=0，α=β）；

在连续冷挤压过程中，将滚丝轮挤压力控制在12帕，滚压螺纹所需的滚压力按照下述公式进行计算：E₀=250P，式中：E₀ —滚压力（N），P  —工件螺距（mm），HB—工件材料硬度值，δ —工件材料延伸率，L  —工件螺纹长度（mm），F  —滚压力修正系数F=2，Z  —工件材料硬化系数Z=1~2，K  —滚丝轮头数K=1；

工件在螺纹滚制时还进行风冷散热。

3.根据权利要求1或2所述的风力发电机基础用细螺纹高强度螺杆的制造方法，其特征在于：步骤①中所述坯料由热轧调质圆钢42CrMo4截取长度为8m—12m。

4.根据权利要求1或2所述的风力发电机基础用细螺纹高强度螺杆的制造方法，其特征在于：经过步骤②所述矫直处理后的坯料直线度小于1.5mm/m。

5.根据权利要求1或2所述的风力发电机基础用细螺纹高强度螺杆的制造方法，其特征在于：步骤③利用中频感应炉进行热处理使坯料的机械性能满足：屈服强度R_eL≥930MPa，抗拉强度Rm≥1080MPa，断后伸长率A≥9%；-40℃时三个试样的冲击功平均值Akv≥27J；疲劳试验满足在频率15Hz，应力范围40-100MPa情况下，1000万次不发生断裂。

6.根据权利要求1或2所述的风力发电机基础用细螺纹高强度螺杆的制造方法，其特征在于：步骤④所述探伤采用超声波探伤与涡流探伤。

7.根据权利要求1或2所述的风力发电机基础用细螺纹高强度螺杆的制造方法，其特征在于：本发明螺纹螺距P=8.45mm，属于大螺距螺纹，其螺纹底宽大、挤压时金属变形量大，按步骤⑥将螺纹分二次进行冷挤压成形。