制造风电法兰的方法

摘要

本发明公开了一种制造风电法兰的方法，包括步骤：在炼钢炉中精炼出合金钢坯料；以所述合金钢为坯料,经锻造制坯辗环、热处理、金加工后得到所述的风电法兰环锻件；将锻造后的坯料进行热处理；采用数控径-轴向碾环机将锻造后的所述锻件加工成符合尺寸的风电法兰工件；对所述工件进行粗加工和精加工；对完成粗加工和精加工后的风电法兰进行手工倒角、探伤等工艺。

权利要求

1.一种制造风电法兰的方法，包括以下步骤：

(1)在炼钢炉升温至1250℃，在该炼钢炉中精炼出合金钢坯料，其中合金钢各化学元素的重量组成如下：碳：0.19wt％、硅：0.20～0.33wt％、锰：0.85wt％、磷：≤0.02wt％、硫：

0.015％、铬：0.08～0.1wt％、钒：0.6wt％、镍：0.30～0.50wt％、铜：0.2～0.3wt％、钛：≤

0.2wt％、铌：≤0.06wt％，余量为铁；

(2)以所述合金钢为坯料,经锻造制坯辗环、热处理、金加工后得到风电法兰环锻件；其中始锻温度为1200～1250℃，锻造比为4或5，终锻温度为760℃～800℃；

(3)将锻造后的坯料进行热处理,热处理温度为1250℃并保持该温度1小时；

(4)采用数控径-轴向碾环机将锻造后的锻件加工成符合尺寸的风电法兰工件；

(5)对所述工件进行粗加工和精加工，其中粗加工工艺参数为切削深度为：9mm，切削速度为80米/分钟，加工余量为3mm；精加工工艺参数为：切削深度为：1mm，切削速度为60米/分钟；

(6)对完成粗加工和精加工后的风电法兰进行手工倒角、探伤工艺。

2.如权利要求1所述的制造风电法兰的方法，其中，步骤(2)采用5000T锻造液压机进行锻造。

3.如权利要求2所述的制造风电法兰的方法，其中，粗加工采用的是120度车刀；精加工采用的是球头车刀。

说明书

制造风电法兰的方法

技术领域

[0001] 本发明风力发电机技术领域，特别是涉及一种制造风电法兰的方法。

背景技术

[0002] 当今社会，随着全球能源短缺和环境污染等问题日益严峻，寻找可再生能源已成为世界各国面临的重大课题。

[0003] 风能是一种清洁的可再生资源且蕴量巨大，越来越受到人们的重视。风力发电正是利用这一资源，作为一项新型产业正在冉冉升起。用于风力发电机设备MW级风电机组风电塔身塔体法兰是风电设备的承重件，需要在较强的风能、+40～-40℃环境温度下，满足承载负荷等特定使用要求。传统风塔法兰是风电塔筒的关键连接件、支撑件和受力件，风电法兰对品质有很高的要求，当前所使用的风塔法兰一般均采用Q345E材质制成风塔法兰。其缺点是：由于材料成份、及理化指标允许的范围较大，锻造及热处理工艺简单粗犷，造成产品质量不稳定，尚难满足较强的风能、+40～-40℃环境温度下，安全、稳定地承受负载等特定使用要求。

发明内容

[0004] 本发明所要解决的技术问题是：将提供一种质量稳定可靠、能够满足恶劣环境使用要求的风电设备用风塔法兰环的制造方法

[0005] 本发明的风电法兰的成型方法包括如下步骤：

[0006] （1）在炼钢炉升温至1250℃，在该炼钢炉中精炼出合金钢坯料，其中合金钢各化学元素的重量组成如下：碳：0.14～0.19wt％、硅：0.20～0.33wt％、锰：0.85%～1.30wt％、磷：≤0.02wt％、硫：0.015～0.02wt％、铬：0.08～0.1wt％、钒：0.6～0.2wt％、镍：0.30～
0.50wt％、铜：0.2～0.3wt％、钛：≤0.2wt%、铌：≤0.06wt%，余量为铁；

[0007] (2)以所述合金钢为坯料,经锻造制坯辗环、热处理、金加工后得到所述的风电法兰环锻件；其中始锻温度约为1200～1250℃，锻造比为4或5倍，终锻温度约为760℃～800℃；

[0008] (3)将锻造后的坯料进行热处理,热处理温度约为1250℃并保持该温度1小时；

[0009] (4)采用数控径-轴向碾环机将锻造后的所述锻件加工成符合尺寸的风电法兰工件；

[0010] (5)对所述工件进行粗加工和精加工，其中粗加工工艺参数为切削深度约为：9mm，切削速度约为80米/分钟，加工余量为3mm；精加工工艺参数为：切削深度约为：1mm，切削速度约为60米/分钟；

[0011] (6)对完成粗加工和精加工后的风电法兰进行手工倒角、探伤等工艺；

[0012] 其中，步骤(2)采用3150T、4000T或5000T锻造液压机进行锻造，优选5000T锻造液压机；

[0013] 其中，优选地，粗加工采用的是120度车刀；

[0014] 其中，优选地，精加工采用的是球头车刀。

具体实施方式

[0015] 为了更加清楚地说明本发明的技术方案，通过下文描述的实施例对本发明作进一步描述。

[0016] 实施例1

[0017] 本发明制造风电法兰的方法包括如下步骤：

[0018] （1）在炼钢炉升温至1250℃，在该炼钢炉中精炼出合金钢坯料，其中合金钢各化学元素的重量组成如下：碳：0.14～0.19wt％、硅：0.20～0.33wt％、锰：0.85%～1.30wt％、磷：≤0.02wt％、硫：0.015～0.02wt％、铬：0.08～0.1wt％、钒：0.6～0.2wt％、镍：0.30～
0.50wt％、铜：0.2～0.3wt％、钛：≤0.2wt%、铌：≤0.06wt%，余量为铁；

[0019] (2)以所述合金钢为坯料,采用5000T锻造液压机对所述坯料进行锻造，经锻造制坯辗环、热处理、金加工后得到所述的风电法兰环锻件；其中始锻温度约为1250℃，锻造比为5，终锻温度约为800℃；

[0020] (3)将锻造后的坯料进行热处理,热处理温度约为1250℃并保持该温度1小时；

[0021] (4)采用数控径-轴向碾环机将锻造后的所述锻件加工成符合尺寸的风电法兰工件；

[0022] (5)对所述工件进行粗加工和精加工，其中粗加工采用120度车刀，其工艺参数为切削深度为：9mm，切削速度为80米/分钟，加工余量为3mm；精加工采用球头车刀，其工艺参数为：切削深度为：1mm，切削速度为60米/分钟；

[0023] (6)对完成粗加工和精加工后的风电法兰进行手工倒角、探伤等工艺；

[0024] 实施例2：

[0025] （1）在炼钢炉升温至1250℃，在该炼钢炉中精炼出合金钢坯料，其中合金钢各化学元素的重量组成如下：碳：0.14～0.19wt％、硅：0.20～0.33wt％、锰：0.85%～1.30wt％、磷：≤0.02wt％、硫：0.015～0.02wt％、铬：0.08～0.1wt％、钒：0.6～0.2wt％、镍：0.30～
0.50wt％、铜：0.2～0.3wt％、钛：≤0.2wt%、铌：≤0.06wt%，余量为铁；

[0026] (2)以所述合金钢为坯料,采用3150T、4000T锻造液压机对所述坯料进行锻造，经锻造制坯辗环、热处理、金加工后得到所述的风电法兰环锻件；其中始锻温度约为1200℃，锻造比为4倍，终锻温度约为780℃；

[0027] (3)将锻造后的坯料进行热处理,热处理温度约为1250℃并保持该温度1小时；

[0028] (4)采用数控径-轴向碾环机将锻造后的所述锻件加工成符合尺寸的风电法兰工件；

[0029] (5)对所述工件进行粗加工和精加工，其中粗加工采用120度车刀，其工艺参数为切削深度为：9mm，切削速度为80米/分钟，加工余量为3mm；精加工采用球头车刀，其工艺参数为：切削深度为：1mm，切削速度为60米/分钟；；

[0030] (6)对完成粗加工和精加工后的风电法兰进行手工倒角、探伤等工艺；

[0031] 采用本发明的方法制造的风电法兰，由于调整了合金钢的化学成分配比，因此得到高强度、高韧性且抗低温冲击的风电法兰，从而提高其使用寿命和性能。

[0032] 虽然已经描述了本发明的一些具体实施例，但是其并非用于限定本发明，本发明