[发明专利]一种大功率风电偏航轴承圈用钢、轴承圈及生产工艺

权利要求书

1.一种大功率风电偏航轴承圈用钢，其特征在于，按重量百分比含有：C 0.47％～0.57％、Si 0.40％～0.70％、Mn 1.30％～1.50％、Cr 0.50％～0.70％、Mo 0.35％～0.45％、Ni 0.25％～0.35％、V 0.035％～0.075％、Al 0.015％～0.025％、P≤0.015％、S≤0.010％、N≤0.0080％、O≤0.0040％，其余为Fe和其它不可避免的杂质。

2.根据权利要求1所述一种大功率风电偏航轴承圈用钢，其特征在于，化学成分配比应符合：

1)12.5≤(0.54×C％)×(1+3.34×Mn％)×(1+0.7×Si％)×(1+0.37×Ni％)×(1+2.61×Cr％)×(1+3×Mo％)×(1+0.6×V％)≤18.5；

2)0.52％≤C％+(Mn％)/6-(Cr％+Mo％+V％)/5+(Ni％)/15≤0.60％。

3.一种利用权利要求1-2任一项所述大功率风电偏航轴承圈用钢生产轴承圈的工艺，其特征在于，包括以下步骤：电弧炉或转炉冶炼→LF炉精炼→RH或VD真空脱气→圆坯连铸→圆坯加热→锻造→冲孔→辗环→热处理→机加工→探伤→包装入库。

4.根据权利要求3所述一种大功率风电偏航轴承圈的生产工艺，其特征在于，热处理采用正火和调质热处理工艺，调质过程包括淬火和回火。

5.根据权利要求4所述一种大功率风电偏航轴承圈的生产工艺，其特征在于，正火过程中，辗环后的偏航轴承圈半成品入炉温度≤600℃，正火加热温度(T₁，℃)为1050～1150℃，正火保温时间(t₁，min)由轴承圈壁厚(S，mm)和正火加热温度(T₁，℃)决定，满足S-T₁/20≤t₁≤S-T₁/80，水冷。

6.根据权利要求5所述一种大功率风电偏航轴承圈的生产工艺，其特征在于，调质过程中，淬火加热温度(T₂，℃)为880～980℃，淬火保温时间(t₂，min)由轴承圈壁厚(S，mm)和淬火加热温度(T₂，℃)决定，满足S-T₂/10≤t₂≤S-T₂/50，水冷；

回火加热温度(T₃，℃)为600～700℃，回火保温时间(t₃，min)由轴承圈壁厚(S，mm)和回火加热温度(T₃，℃)决定，满足1.5×S-T₃/10≤t₃≤1.5×S-T₃/50，水冷。

7.一种根据权利要求3-6任一项所述大功率风电偏航轴承圈的生产工艺制得的轴承圈，其特征在于，轴承圈壁厚≥240mm，所述轴承圈回火后表层12.5mm处晶粒尺寸≤25.5μm，轴承圈1/2壁厚处晶粒尺寸≤26μm。

8.根据权利要求7所述一种高均质化大功率风电偏航轴承圈，其特征在于，所述轴承圈1/2壁厚处抗拉强度≥950MPa、屈服强度≥850MPa、-40℃KV₂≥100J；2000MPa接触应力作用下，接触疲劳寿命≥100万次。

9.根据权利要求8所述一种高均质化大功率风电偏航轴承圈，其特征在于，所述轴承圈回火后表层12.5mm处的索氏体含量为100％，轴承圈1/2壁厚处的索氏体含量≥91％。