[發明專利]飛輪轉子

有效

• 申請號: 201580045758.X
• 申請日: 2015-08-17
• 公開（公告）號: CN106715935B
• 公開（公告）日: 2020-04-03
• 發明（設計）人: S·桑德斯;E·孫;M·何;M·塞內斯基;E·齊奧
• 申請（專利權）人: 安珀動力能源公司
• 主分類號: F16C32/04
• 分類號: F16C32/04;F16F15/03
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 李丹丹

1.一種飛輪轉子，其包括由單片的合金鋼制成的旋轉對稱質量，所述合金鋼包括300M鋼，它能實現厚截面的貫通硬化，其中所述合金鋼被加熱并被淬火以使所述質量的貫通硬化，

所述質量具有：

至少900MPa的屈服強度，

至少40MPa·m^0.5的斷裂韌性，和

2mm或更小的最大固有缺陷尺寸；

所述質量具有沿著比沿著第二軸線的最寬厚度更大的沿第一軸線的直徑，所述最寬厚度在8英寸和14英寸之間，所述質量構造為圍繞所述第二軸線旋轉。

2.根據權利要求1所述的飛輪轉子，其特征在于，不包括穿過所述質量的中心軸線的孔。

3.根據權利要求1所述的飛輪轉子，其特征在于，所述斷裂韌性在120MPa·m^0.5到200MPa·m^0.5的范圍內。

4.根據權利要求1所述的飛輪轉子，其特征在于，還包括從所述質量突出的多個軸頸，每個軸頸成形為物理地耦合到軸。

5.根據權利要求1所述的飛輪轉子，其特征在于，所述轉子具有2噸到5噸范圍內的質量。

6.根據權利要求1所述的飛輪轉子，其特征在于，所述質量具有在36英寸到72英寸范圍內的外徑。

7.根據權利要求1所述的飛輪轉子，其特征在于，所述質量由貫通硬化和回火的300M鋼制成，使用真空電弧重熔(VAR)工藝、電渣重熔(ESR)工藝以及真空感應熔煉(VIM)工藝中的一個形成。

8.根據權利要求1所述的飛輪轉子，其特征在于，所述質量包括魚尾形狀。

9.一種飛輪轉子，其包括由單片貫通硬化和回火的300M鋼制成，使用真空電弧重熔工藝、電渣重熔工藝以及真空感應熔煉工藝中的一種形成的旋轉對稱本體，

所述本體具有沿著比沿著第二軸線的最寬厚度更大的沿第一軸線的直徑，所述最寬厚度在8英寸和14英寸之間；

從所述本體突出的多個軸頸，每個軸頸成形為物理地耦合到軸，

其中，所述本體構造為圍繞所述第二軸線旋轉。

10.根據權利要求9所述的飛輪轉子，其特征在于，所述本體具有至少900Mpa的屈服強度。

11.根據權利要求9所述的飛輪轉子，其特征在于，所述本體具有至少40MPa·m^0.5的斷裂韌性。

12.根據權利要求9所述的飛輪轉子，其特征在于，所述本體具有等于或小于2mm的最大固有缺陷尺寸。

13.根據權利要求9所述的飛輪轉子，其特征在于，所述本體不包括穿過所述轉子的質量的中心軸線的孔。

14.根據權利要求9所述的飛輪轉子，其特征在于，所述本體的斷裂韌性在120MPa·m^0.5到200MPa·m^0.5的范圍內。

15.根據權利要求9所述的飛輪轉子，其特征在于，所述轉子具有2噸到5噸范圍內的質量。

16.根據權利要求9所述的飛輪轉子，其特征在于，所述本體具有36英寸到72英寸范圍內的外徑。

17.根據權利要求9所述的飛輪轉子，其特征在于，所述本體包括魚尾形狀。

18.一種用于制造飛輪轉子的方法，包括：

使多個元素合金化以形成300M鋼的單片質量，所述質量具有比沿著第二軸線的最寬厚度更大的沿著第一軸線的直徑，所述最寬厚度在8英寸和14英寸之間；

使用真空電弧重熔工藝、電渣重熔工藝以及真空感應熔煉工藝中的一個精煉所述質量；

執行多步鍛造工藝以在所述質量內對準晶粒尺寸和方向；

加熱和淬火所述質量以使所述質量貫通硬化；

回火所述質量；以及

加工所述質量。