[发明专利]一种风电主轴的锻造工艺

说明书

本发明涉及一种风电主轴的锻造工艺，包括选取棒料、检验棒料成分、使用一种锻前处理装置进行处理、放入电加热炉加热、压钳口，倒棱，错水口、加热、采用上下大平板对钢锭进行纵向镦粗、等步骤，该工艺克服了内部变形不均匀，易出现裂纹、折叠等锻造缺陷。

技术领域

本发明属于锻造技术领域，尤其涉及一种风电主轴的锻造工艺。

背景技术

风力发电越来越受重视，风电主轴是风电机组中核心的零件，其质量的好坏决定了整个发电机组的使用寿命。风电主轴制作通常采用锻造工艺。目前传统的风力主轴轴锻造工艺存在：内部变形不均匀，易出现裂纹、折叠等锻造缺陷，从而影响其产品质量。

发明内容

本发明的目的为了解决上述技术问题，提供一种风电主轴的锻造工艺，该工艺克服了内部变形不均匀，易出现裂纹、折叠等锻造缺陷。其技术方案如下：一种风电主轴的锻造工艺，其特征在于：包括如下步骤：

1)、选取棒料，检验棒料成分为C :0.3%～0.38%、 Mn: 0.5%～0.8% 、Si :≤0.4% 、S:≤0.035% 、P:≤0.035%、 Cr :1.3%～1.7% 、Ni :1.3%～1.7% 、Mo: 0.15%～0.30%，余量为Fe；

2)、下料，采用圆盘锯从棒料上锯切获取所需棒坯料；

3)、使用一种锻前处理装置进行处理，处理时间为1.5～3分钟，所述一种锻前处理装置，包括机架1、机壳10、电机支架3、清碴口11、内筒12，所述机壳10焊接在机架1上，机壳10左侧焊接有电机支架3，机壳10下面呈漏斗状焊接有清碴口11，所述机壳10左右侧还设置有活络门13可打开放置和取出工件，所述内筒12两侧面通过固定在机壳10两侧面中心的带座轴承7悬空支撑在机壳10内，所述内筒12右段形状呈圆锥状，左段形状呈八角锥体状，所述圆锥状是右端直径小，左端直径大，所述八角锥体状右端口径小，左端口径大，所述圆锥状左端是所述八角锥体状右端的内接圆，所述圆锥状和八角锥体状轴心同轴，所述内筒12右端焊接有小圆封板9，所述小圆封板9上设置有可打开和锁紧的小内活络门8可放置工件，所述内筒12左端焊接有大圆封板2，所述大圆封板2圆周边缘上均匀开有12个以上长扁细型出渣口14且下部设置有可打开和锁紧的内活络门17可取出工件，所述内筒12内侧全部固定有研磨材料16，所述大圆封板2圆周外侧固定有内齿圈5，所述内齿圈5两内侧分别啮合有两个同样大小的齿轮6，所述两齿轮6的轴心与内筒12的轴心线平行，所述两个齿轮6分别固定在两个同样大小的电机4的传动轴15上，所述电机4固定在电机支架3上，所述电机4开启可通过齿轮6和内齿圈5带动内筒12旋转；

4)、坯料放入电加热炉加热，第一火坯料加热温度至1220℃，压钳口，倒棱，错水口；

5)、第二火对4)步获 得的坯材进行再次加热，加热至1230℃，采用上下大平板对钢锭进行纵向镦粗，以压机最大的锻压力镦粗，第一次镦粗后的高径比L/D=1，然后将锻坯采用FM法，对坯料进行纵向大变形量压拔，直接将锻坯锻压至制坯直径尺寸按工艺尺寸制坯成圆柱体，滚圆，平整；

6)、第三火对5)步获得的坯材进行再次加热，加热至1130~1150℃，将锻坯放入旋转工作台与漏盘组成的风电主轴专用工装上，用液压机对法兰端镦粗，再采用上平砧对法兰端料旋转锻压至图纸尺寸，然后对法兰外径进行滚圆平整，然后使用长冲头在法兰端上冲出通孔，然后锻坯进炉加热保温30min；

7)、将专用芯棒置入锻坯通孔，用上下V型砧拔长小轴端，先从法兰根部开始压拔，直至符合工艺尺寸；

8)、先空冷至450℃，进炉缓慢升温到860℃保温5h，随炉降温到600℃后再升到800℃，保温2～3h后随炉冷却至450℃出炉。

与现有技术相比，本发明的优点是：内部变形均匀，塑性好，易成形，韧性高，有效消除了裂纹、折叠等锻造缺陷，提高了风电主轴锻件质量及使用寿命。

附图说明