[发明专利]一种风电齿轮箱销轴用钢及其制备方法

说明书

本发明适用于钢技术领域，提供了一种风电齿轮箱销轴用钢及其制备方法，钢的化学成分按重量百分比为：C：0.05～0.08％，Si：0.2～0.4％，Mn：0.4～0.5％，P：0.01～0.03％，S：0.005～0.009％，Cr：0.9～1.3％，Mo：0.9～1.2％，Ni：0.3～0.6％，Nb：0.01～0.04％，Ti：0.01～0.02％，稀土：0.03‑0.04％，合成纤维：0.1～0.8％，余量为Fe以及不可避免杂质；所述风电齿轮箱销轴用钢的显微组织为奥氏体组织，屈服强度为850～880MPa，抗拉强度为900～950MPa，延伸率为12～16％。本发明在钢的化学成分中增加碳纤维并采用本制备方法制得后具有一定的柔性，使得该钢更加适用于制造风电齿轮箱柔性销轴，从而增强风电齿轮箱中行星轮可“浮动”的空间，提高风电齿轮箱传动系统的柔性，减少传动系统中的行星架会发生一定的扭转和偏心的现象。

技术领域

本发明属于钢技术领域，尤其涉及一种风电齿轮箱销轴用钢及其制备方法。

背景技术

随着国家新能源政策的支持，以及低碳环保发展大趋势的促进，我国以风力发电为代随着国家新能源政策的支持，以及低碳环保发展大趋势的促进，我国以风力发电为代表的各类清洁能源产业得到了快速发展。风电齿轮箱是风电主机的重中之重，其轻量化、大功率的结构，及高可靠、长寿命的性能成为技术突破的关键领域，尤其是柔性销轴等新技术的加入让齿轮箱的优化分析变得更重要。

对于普通的工业齿轮增速箱而言，行星轮系统齿间受载的不均匀程度直接关系整个系统的使用寿命和运转稳定性。一般的增速箱中，传动系统采用的常规构造是双侧板行星架，每个行星轮都是安装在刚性销、滚动轴承与双侧板配合的结构上，因此行星轮没有可“浮动”的空间，这种传动系统的刚性很大，其啮合齿轮间载荷的不均匀程度取决于设计的形位公差和加工安装的误差。普通的风电齿轮箱和此类增速器一样，传动系统中的行星架会发生一定的扭转和偏心，幅度范围取决于与行星架的材料和输入转矩。而在多个行星轮的传动系统中，不均载程度越严重风电齿轮箱齿轮越容易破坏以致失效。

因此，急需一种钢来制备风电齿轮箱用柔性销轴，来增强风电齿轮箱中行星轮可“浮动”的空间，提高传动系统的柔性，减少传动系统中的行星架会发生一定的扭转和偏心的现象。

发明内容

本发明提供一种风电齿轮箱销轴用钢及其制备方法，旨在解决背景技术中急需一种钢来制备风电齿轮箱用柔性销轴，来增强风电齿轮箱中行星轮可“浮动”的空间，提高传动系统的柔性，减少传动系统中的行星架会发生一定的扭转和偏心的现象的问题。

本发明是这样实现的，一种风电齿轮箱销轴用钢，钢的化学成分按重量百分比为：C：0.05～0.08％，Si：0.2～0.4％，Mn：0.4～0.5％，P：0.01～0.03％，S：0.005～0.009％，Cr：0.9～1.3％，Mo：0.9～1.2％，Ni：0.3～0.6％，Nb：0.01～0.04％，Ti：0.01～0.02％，稀土：0.03-0.04％，合成纤维：0.1～0.8％，余量为Fe以及不可避免杂质；

所述风电齿轮箱销轴用钢的显微组织为奥氏体组织，屈服强度为850～880MPa，抗拉强度为900～950MPa，延伸率为12～16％。

优选的，所述钢的化学成分按重量百分比为：C：0.06％，Si：0.3％，Mn：0.45％，P：0.02％，S：0.007％，Cr：1.0％，Mo：1.0％，Ni：0.4％，Nb：0.02％，Ti：0.015％，稀土：0.035％，合成纤维：0.5％。

优选的，所述合成纤维为碳纤维。

优选的，所述不可避免杂质的重量百分比≤0.03％。

一种风电齿轮箱销轴用钢的制备方法，包括以下步骤：