一种大型风力发电机偏航齿轮控冷淬火回火处理工艺的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及齿轮加工技术领域，特别是设及一种大型风力发电机偏航齿轮控冷泽 火回火处理工艺。
【背景技术】
[0002] 风力发电作为一种清洁能源正获得越来越广泛的应用。作为风力发电机的重要部 件--偏航齿轮的泽火回火处理，对于保证风力发电机偏航系统的正常运转和偏航齿轮的使 用寿命，起着重要作用。
[0003] 如何解决42CrMo偏航齿轮传统泽火回火处理过程中出现的泽火介质起火、燃烧和 严重的烟雾排放问题，W及采用传统泽火油或有机泽火介质冷却周期长的问题，是本发明 的目的。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的就是针对上述存在的缺陷而提供一种大型风力发电机偏航齿轮控 冷泽火回火处理工艺。本发明采用一种水基无机泽火液作为偏航齿轮的泽火介质，有效避 免了泽火过程中可能发生的起火、燃烧等安全事故和烟雾排放等环境污染事件。同时，在泽 火过程中采用控冷措施，在确保偏航齿轮泽透性和泽硬性的基础上，降低泽火过程中的组 织应力和热应力，确保42CrMo偏航齿轮泽火时不发生开裂，泽火回火后的性能满足其使用 要求，使偏航齿轮获得高强度、高初性。
[0005] 本发明的一种大型风力发电机偏航齿轮控冷泽火回火处理工艺技术方案为，包括 W下步骤， A、 使用一种水基无机泽火液作为偏航齿轮的泽火介质； B、 偏航齿轮经锻后正火处理，然后进行控冷泽火回火处理，在泽火过程中采用泽火液 和空冷交替控冷措施。
[0006] 偏航齿轮锻后正火处理包括W下步骤： ① 首先从含300摄氏度的情况下升溫至650± 10°C并加热1小时，升溫速率含120°CA; ② 然后升溫至880± 10°C保溫tl小时； ③ 空冷至室溫。
[0007] 步骤②中的tl，与工件的有效厚度有关，按照每50mm厚度保溫1小时进行计算。
[000引控冷泽火回火处理依次包括W下步骤： (1) 首先从含350± 10°C的情况下W含100°CA的升溫速率升溫至650± 10°C加热1.5小 时； (2) 升溫至830±10°C加热t2小时； (3) 将工件快速转移至泽火槽上方，采用泽火液和空冷交替控冷措施冷却至230摄氏度 入炉回火； (4) 340 ± 10°C加热 1.5小时； 巧）W < 80°CA的升溫速率升溫至600± 10°C保溫t3小时， (8)空冷至室溫。
[0009]步骤(2)中的t2,与工件的有效厚度有关，按照每50mm厚度保溫1小时进行计算。 [0010] 步骤巧）中的t3,为t2的1.2~1.5倍。
[0011] 步骤(3)中的采用泽火液和空冷交替控冷措施具体为，工件快速转移至泽火槽上 方后，立即进入泽火液冷却，泽火液冷却5分钟，然后进行空冷50秒;泽火液冷却3分钟，空冷 1分钟;泽火液冷却1分钟，空冷至表面230摄氏度入炉回火。
[0012] 本发明的一种大型风力发电机偏航齿轮控冷泽火回火处理工艺有益效果为:本发 明采用一种水基无机泽火液作为偏航齿轮的泽火介质，有效避免了泽火过程中可能发生的 起火、燃烧等安全事故和烟雾排放等环境污染事件。同时，在泽火过程中采用控冷措施，在 确保偏航齿轮泽透性和泽硬性的基础上，降低泽火过程中的组织应力和热应力，确保 42CrMo偏航齿轮泽火时不发生开裂，泽火回火后的性能满足其使用要求，使偏航齿轮获得 高强度、高初性。
[001引【附图说明】： 图1所示为本发明实施例1 Φ 3380/ Φ 2668 X 164的偏航齿轮正火工艺曲线； 图2所示为本发明实施例1 Φ 3380/Φ 2668 X 164的偏航齿轮控冷泽火回火曲线。
[0014]【具体实施方式】： 为了更好地理解本发明，下面用具体实例来详细说明本发明的技术方案，但是本发明 并不局限于此。
[001引实施例1 本发明的一种大型风力发电机偏航齿轮控冷泽火回火处理工艺处理Φ 3380/ Φ 2668 X 164的偏航齿轮，如说明书附图图1所示，步骤如下， ① 首先从含300摄氏度的情况下升溫至650± 10°C并加热1小时，升溫速率含120°CA; ② 然后升溫至880 ± 10°C保溫4.5小时； ③ 空冷至室溫。
[0016] 偏航齿轮经锻后正火处理，消除锻造应力，使锻巧的组织正常化之后，进行粗加 工，然后进行控冷泽火回火处理，在泽火过程中采用泽火液和空冷交替控冷措施。
[0017] 控冷泽火回火处理依次包括W下步骤： (1) 首先从含350± 10°C的情况下W含100°CA的升溫速率升溫至650± 10°C加热1.5小 时； (2) 升溫至830 ± 10°C保溫3.5小时； (3) 工件快速转移至泽火槽上方后，立即进入泽火液冷却，泽火液冷却5分钟，然后进行 空冷50秒;泽火液冷却3分钟，空冷1分钟;泽火液冷却1分钟，空冷至表面230摄氏度入炉回 火； (4) 340 ± 10°C加热 1.5小时； 巧）W < 80°CA的升溫速率升溫至600± 10°C保溫4.5小时； (8)空冷至室溫。
[0018] 通过对控冷泽火回火的偏航齿轮进行检测和破坏性试验，Φ 3380/ Φ 2668 X 164的 偏航齿轮本体力学性能试样性能如表1所示。
[0019] 表1 Φ 3380/Φ 2668X164的偏航齿轮本体取样力学性能分析结果
【主权项】
1. 一种大型风力发电机偏航齿轮控冷淬火回火处理工艺，其特征在于， A、 使用一种水基无机淬火液作为偏航齿轮的淬火介质； B、 偏航齿轮经锻后正火处理，然后进行控冷淬火回火处理，在淬火过程中采用淬火液 和空冷交替控冷措施。2. 根据权利要求1所述的一种大型风力发电机偏航齿轮控冷淬火回火处理工艺，其特 征在于，偏航齿轮锻后正火处理包括以下步骤： ① 首先从< 300摄氏度的情况下升温至650± 10°C并加热1小时，升温速率< 120°C/h; ② 然后升温至880± 10°C保温tl小时； ③ 空冷至室温。3. 根据权利要求2所述的一种大型风力发电机偏航齿轮控冷淬火回火处理工艺，其特 征在于，步骤②中的tl，与工件的有效厚度有关，按照每50_厚度保温1小时进行计算。4. 根据权利要求3所述的一种大型风力发电机偏航齿轮控冷淬火回火处理工艺，其特 征在于，控冷淬火回火处理依次包括以下步骤： (1) 首先从< 350±10°C的情况下以< 100°C/h的升温速率升温至650±10°C加热1.5小 时； (2) 升温至830±10°C加热t2小时； (3) 将工件快速转移至淬火槽上方，采用淬火液和空冷交替控冷措施冷却至230摄氏度 入炉回火； (4) 340 ±10°C 加热 1.5 小时； (5) 以< 80°C/h的升温速率升温至600±10°C保温t3小时， (8)空冷至室温。5. 根据权利要求4所述的一种大型风力发电机偏航齿轮控冷淬火回火处理工艺，其特 征在于，步骤(2)中的t2,与工件的有效厚度有关，按照每50_厚度保温1小时进行计算。6. 根据权利要求4所述的一种大型风力发电机偏航齿轮控冷淬火回火处理工艺，其特 征在于，步骤(5 )中的t3，为t2的1.2~1.5倍。7. 根据权利要求4所述的一种大型风力发电机偏航齿轮控冷淬火回火处理工艺，其特 征在于，步骤(3)中的采用淬火液和空冷交替控冷措施具体为，工件快速转移至淬火槽上方 后，立即进入淬火液冷却，淬火液冷却5分钟，然后进行空冷50秒;淬火液冷却3分钟，空冷1 分钟;淬火液冷却1分钟，空冷至表面230摄氏度入炉回火。
【专利摘要】本发明公开了一种大型风力发电机偏航齿轮控冷淬火回火处理工艺。本发明采用一种水基无机淬火液作为偏航齿轮的淬火介质，有效避免了淬火过程中可能发生的起火、燃烧等安全事故和烟雾排放等环境污染事件。同时，在淬火过程中采用控冷措施，在确保偏航齿轮淬透性和淬硬性的基础上，降低淬火过程中的组织应力和热应力，确保42CrMo偏航齿轮淬火时不发生开裂，淬火回火后的性能满足其使用要求，使偏航齿轮获得高强度、高韧性。
【IPC分类】C21D9/32, C21D1/18
【公开号】CN105543465
【申请号】CN201510972480
【发明人】牛余刚, 王松林, 赵丽美, 高峰, 张永庆, 尚贺军, 焦中伟, 刘泗永
【申请人】山东伊莱特重工股份有限公司
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2015年12月23日