[发明专利]一种风电空心主轴锻后热处理工艺

说明书

本发明提供了一种风电空心主轴锻后热处理工艺，具体涉及大型风电主轴制造领域，其包括：提供一风电空心主轴锻件，将所述风电空心主轴锻件进行第一次空冷，然后装炉进行第一次保温处理，将所述风电空心主轴锻件从所述热处理炉中取出进行第二次空冷，将热处理炉加热至300～350℃，进行第二次保温处理，将热处理炉升温至640～660℃，进行第三次保温处理，最后冷却。本发明风电空心主轴锻后热处理工艺能够匹配新的锻造工艺，利用风电空心主轴锻件的余热进行热处理，能够大幅度缩短锻后热处理周期，节省生产成本，提高风电空心主轴的生产效率，保证风电空心主轴的产品质量。

技术领域

本发明涉及大型风电主轴制造领域，特别是涉及一种风电空心主轴锻后热处理工艺。

背景技术

现在的风电空心主轴锻造主要使用自由锻压机进行锻造，锻造速率较慢，需要使用多火次锻造，导致锻造成形时间较长，风电空心主轴的平均锻造时长为1.5小时，锻造完成的风电空心主轴锻件的中心温度较低，由于锻造余量较大，风电空心主轴锻件的有效截面较大，无法利用锻造余热进行热处理。使用传统工艺锻造的风电空心主轴锻件的心部累计的变形能较小，很难进行动态再结晶。传统工艺锻造的风电空心主轴锻件的锻后热处理周期为7～10天，生产效率较低。

随着风电技术的发展，风电空心主轴的尺寸也在不断增大，为了更好的生产风电空心主轴，提高风电空心主轴的生产效率，开发了新的风电空心主轴生产工艺，利用模锻挤压机、法兰端成形模具和内孔挤扩成形模具对风电空心主轴进行生产，能够有效提高风电空心主轴的生产效率。传统的锻后热处理工艺已经不能匹配新的生产工艺，为保证风电空心主轴的成品质量，需要制定相应的风电空心主轴锻件锻后热处理工艺。

发明内容

本发明的目的在于提供一种风电空心主轴锻后热处理工艺，其能够利用锻件的余热进行锻后热处理，有效缩短锻后热处理周期，确保风电空心主轴的成品质量。

为满足上述技术目的及其相关技术目的，本发明提供了一种风电空心主轴锻后热处理工艺，其包括：

提供一风电空心主轴锻件；

将热处理炉加热至860～880℃待料，将所述风电空心主轴锻件进行第一次空冷，空冷时间为3～10分钟，然后装炉进行第一次保温处理，保温时间为5～8小时；

将所述风电空心主轴锻件从所述热处理炉中取出进行第二次空冷，当所述风电空心主轴锻件的表面温度小于或等于450℃时，对所述风电空心主轴锻件的端部和表面进行处理；

将热处理炉加热至300～350℃，将处理后的所述风电空心主轴锻件装炉，进行第二次保温处理，保温时间为6～15小时；

将热处理炉升温至640～660℃，进行第三次保温处理，保温时间为8～18小时；

进行第一次炉冷，炉冷至400℃以下，取出空冷，或进行第二次炉冷，炉冷至200℃以下，取出空冷。

在本发明风电空心主轴锻后热处理工艺一示例中，所述风电空心主轴锻件是通过模锻挤压机挤扩一次成形的。

在本发明风电空心主轴锻后热处理工艺一示例中，所述风电空心主轴锻件的累计拔长比大于3。

在本发明风电空心主轴锻后热处理工艺一示例中，所述风电空心主轴锻件的心部温度大于或等于1000℃，所述风电空心主轴锻件的表面温度小于或等于650℃。

在本发明风电空心主轴锻后热处理工艺一示例中，所述风电空心主轴锻件第一次空冷的时间为3～5分钟。

在本发明风电空心主轴锻后热处理工艺一示例中，在所述风电空心主轴锻件进行第一次空冷时，控制所述风电空心主轴锻件的表面温度上升100～150℃。