[发明专利]风电齿轮箱齿圈及其锻造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种风电齿轮箱齿圈及其锻造方法。

背景技术

现有技术中风电齿轮箱齿圈其成分主要为C：0.38-0.45％、Si：0.17-0.37％、Mn：0.60-0.90％、P：≤0.02％、S：≤0.015％、Cr：0.90-1.20％、Mo：0.15-0.30％、Al：0.020-0.045％、Cu：≤0.30％、Ti≤0.01％，由于齿圈批量大，同一次加热最早生产和最晚生产的锻件时间间隔长，晚生产的齿圈锻件容易出现晶粒粗大现象。

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轮箱齿圈，防止出现晶粒粗大现象。

本发明所采用的技术方案是这样的：风电齿轮箱齿圈按重量百分比计，其成分包含：C：0.38-0.45％、Si：0.17-0.37％、Mn：0.60-0.90％、P：≤0.015％、S：≤0.015％、Cr：0.90-1.20％、Mo：0.15-0.30％、Al：0.020-0.045％、Cu：≤0.30％、Ti≤0.01％，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、V的含量不大于30PPm、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轮箱齿圈的锻造方法，减少偏析现象，

本发明所采用的技术方案是这样的：一种风电齿轮箱齿圈的锻造方法，包括以下步骤：

S1：下料：去除Φ600mm连铸圆钢两端部不平组织，量取1889mm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2h，在升温至1220℃，保温2-3h后出炉；

S3：锻造：采用油压机辅以操作机进行锻造，初锻温度不大于1220℃，终锻温度不小于850℃，采用四墩三拔进行作业，首先将坯料墩粗至1100mm，再拔长至1350mm，接着墩粗至800mm，再拔长至1100mm，接着墩粗至650mm，再拔长至900mm，最后墩粗至565mm，锻造比为7.8，接着在中间冲孔Φ320mm后进行修整成型，形成锻造坯料尺寸为Φ1118×Φ320×565；

S4：碾环：在碾环机上将锻造坯料碾环至Φ1990×Φ1630×490，锻造比为≥5；

S5：锻后正火处理，在电阻式天然气热处理炉中以升温速率≤200℃/h，达到900℃±10℃，保温时间：7h-8h，后出炉空冷；

S6：机加工；

S7：检测、入库。

进一步改进的是：步骤S7中检测依次包括尺寸、外观检验、超声波检测、硬度检测、理化检测、成品光谱检测。

通过采用前述技术方案，本发明的有益效果是：延长了加热高温段保温时间，以达到高温扩散目的。加大了锻造比，以满足组织均匀性要求，从而减少了偏析现象，此外通过调整元素成分减少晚生产的齿圈锻件容易出现晶粒粗大现象，从而适合大批量生产。

具体实施方式

以下结合具体实施方式来进一步说明本发明。

本发明公开一种风电齿轮箱齿圈，按重量百分比计，其成分包含：C：0.38-0.45％、Si：0.17-0.37％、Mn：0.60-0.90％、P：≤0.015％、S：≤0.015％、Cr：0.90-1.20％、Mo：0.15-0.30％、Al：0.020-0.045％、Cu：≤0.30％、Ti≤0.01％，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、V的含量不大于30PPm、O的含量不大于20PPm。

2、根据权利要求1所述的风电齿轮箱齿圈的锻造方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1：下料：去除Φ600mm连铸圆钢两端部不平组织，量取1889mm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2h，在升温至1220℃，保温2-3h后出炉；

S3：锻造：采用油压机辅以操作机进行锻造，初锻温度不大于1220℃，终锻温度不小于850℃，采用四墩三拔进行作业，首先将坯料墩粗至1100mm，再拔长至1350mm，接着墩粗至800mm，再拔长至1100mm，接着墩粗至650mm，再拔长至900mm，最后墩粗至565mm，锻造比为7.8，接着在中间冲孔Φ320mm后进行修整成型，形成锻造坯料尺寸为Φ1118×Φ320×565；

S4：碾环：在碾环机上将锻造坯料碾环至Φ1990×Φ1630×490，锻造比为≥5；