[發明專利]風電用T形截面環件的制造工藝

在審

• 申請號: 201810202910.6
• 申請日: 2018-03-13
• 公開（公告）號: CN108274204A
• 公開（公告）日: 2018-07-13
• 發明（設計）人: 徐鋒;吳劍;朱乾皓;萬明珍;張斌
• 申請（專利權）人: 張家港中環海陸特鍛股份有限公司
• 主分類號: B23P15/00
• 分類號: B23P15/00;B21H1/06;C21D9/40;C21D8/00
• 代理公司: 南京蘇科專利代理有限責任公司 32102
• 代理人: 陶升;黃春松

1.風電用T形截面環件的制造工藝，其工藝步驟如下：下料→鍛造制坯→輾環→切割→熱處理→精車加工，其特征在于：

（1）下料中，選用的鋼料為: A1035；

（2）輾環中，首先進行矩形軋制，把鍛造制坯工序中經過墩粗、沖孔后得到的鋼坯在軋環機上采用圓柱形芯輥進行常規矩形軋制，制得中間毛坯，其中徑向軋制力為220～250噸，軸向軋制力為150～180噸；常規矩形軋制時，主軋模的轉速為55～62轉/分；圓柱形芯輥的平移速度根據成型階段而定，即：在咬入階段，平移速度為0.5～1.2mm/秒，在平穩軋制階段，平移速度為1.5～2.5mm/秒，在結束軋制階段，平移速度為0.5～0.8mm/秒，在整圓階段，平移速度為0；上、下錐輥的轉速為123～185轉/分；上錐輥的下壓速度也是根據成型階段而定，即：在咬入階段，下壓速度為0.3～0.7mm/秒，在平穩軋制階段，下壓速度為1.0～1.5mm/秒，在結束軋制階段和整圓階段，下壓速度都為0；然后對中間毛坯進行異形軋制，制得由兩個相同的T形截面環件毛坯對稱疊合連接構成的組合環件；首先需要制作如下工裝：異形芯輥和異形主軋輥，異形芯輥從上至下依次由上圓柱體段、上截頭圓錐體段、中上截頭圓錐體段、中下倒截頭圓錐體段、下倒截頭圓錐體段、下圓柱體段同軸設置成一個整體；其中：上圓柱體段和下圓柱體段的直徑相等，上截頭圓錐體段和下倒截頭圓錐體段、中上截頭圓錐體段和中下倒截頭圓錐體段都以中上截頭圓錐體段和中下倒截頭圓錐體段的相交面為中心對稱，上截頭圓錐體段的小直徑等于上圓柱體段的直徑，上截頭圓錐體段的大直徑等于中上截頭圓錐體段的小直徑；異形主軋輥從上至下依次由第一上圓柱體段、第二上截頭圓錐體段、第三上截頭圓錐體段、第三下倒截頭圓錐體段、第二下倒截頭圓錐體段、第一下圓柱體段同軸設置成一個整體；其中：第一上圓柱體段和第一下圓柱體段的直徑相等，第二上截頭圓錐體段和第二下倒截頭圓錐體段、第三上截頭圓錐體段和第三下倒截頭圓錐體段都以第三上截頭圓錐體段和第三下倒截頭圓錐體段的相交面為中心對稱，第二上截頭圓錐體段的小直徑等于第一上圓柱體段的直徑，第二上截頭圓錐體段的大直徑等于第三上截頭圓錐體段的小直徑；然后在軋環機上采用異形芯輥和異形主軋輥對中間毛坯進行異形軋制，徑向軋制力為250～280噸，軸向軋制力為175～200噸，通過異形主軋輥軋制組合環件的外部形狀，異形芯輥軋制其內部形狀；異形軋制時，異形主軋輥的轉速為45～55轉/分；異形芯輥的平移速度根據成型階段而定，即：在咬入階段，平移速度為0.6～0.8mm/秒，在平穩軋制階段，平移速度為1.1～1.5mm/秒，在結束軋制階段，平移速度為0.3～0.7mm/秒，在整圓階段，平移速度為0；上、下錐輥的轉速為123～145轉/分；上錐輥的下壓速度也是根據成型階段而定，即：在咬入階段，下壓速度為0.3～0.7mm/秒，在平穩軋制階段，下壓速度為0.8～1.2mm/秒，在結束軋制階段和整圓階段，下壓速度都為0；

（3）切割中，把組合環件沿著其上下端面的中間對稱面切開，就能得到兩個相同的T形截面環件毛坯。

2.根據權利要求1所述的風電用T形截面環件的制造工藝，其中：異形芯輥的上圓柱體段與上截頭圓錐體段之間以弧面光滑過渡，上截頭圓錐體段和中上截頭圓錐體段之間以弧面光滑過渡，下倒截頭圓錐體段和下圓柱體段之間以弧面光滑過渡，中下倒截頭圓錐體段和下倒截頭圓錐體段之間以弧面光滑過渡；異形主軋輥的第一上圓柱體段與第二上截頭圓錐體段之間以弧面光滑過渡，第二上截頭圓錐體段與第三上截頭圓錐體段之間以弧面光滑過渡，第三下倒截頭圓錐體段與第二下倒截頭圓錐體段之間以弧面光滑過渡，第二下倒截頭圓錐體段與第一下圓柱體段之間以弧面光滑過渡。

3.根據權利要求1或2所述的風電用T形截面環件的制造工藝，其中：上截頭圓錐體段的母線與水平面的夾角為5～10°，第二上截頭圓錐體段的母線與水平面的夾角為5～10°，中上截頭圓錐體段的母線和軸線的夾角為0.5～2°，第三上截頭圓錐體段的母線和軸線的夾角為0.5～2°。

4.根據權利要求3所述的風電用T形截面環件的制造工藝，其中：上截頭圓錐體段的母線與水平面的夾角為7°，第二上截頭圓錐體段的母線與水平面的夾角為7°，中上截頭圓錐體段的母線和軸線的夾角為0.5°，第三上截頭圓錐體段的母線和軸線的夾角為0.5°。

5.根據權利要求1或2所述的風電用T形截面環件的制造工藝，其中：鍛造過程中鋼坯的加熱工藝為：把下料所得鋼坯平放于加熱爐中的墊塊上，鋼坯裝爐時爐內溫度≤900℃；然后加熱爐進行加熱，使得爐內溫度以≤180℃/h的速率升溫至1130℃±20℃后保溫2～3h，然后繼續加熱使得爐內溫度以≤180℃/h的速率升溫至1250℃±20℃后保溫3～4h。