[发明专利]耐低温冲击的风电变桨、偏航轴承套圈用42CrMoVNb钢

说明书

(一)技术领域：本发明涉及一种耐低温冲击的合金结构钢。属合金类(C22C)。可用于轴承和机械另部件，特别是用于风力发电机变桨、偏航轴承套圈。

(二)背景技术：

作为可再生能源之一的风力发电，我国拥有的储量及可开发量居世界首位，现已列入国家能源发展的国策。由于风力源地处高山、高原、海岸及近海，气温、环境差异很大，风电机组又安装在几十、上百米高的塔架上，对与机组配套所用的变桨、偏航转盘轴承，风电制造厂家提出了如下要求：20年内不得更换、大修；抗风沙，耐盐碱气候；满足±45℃的环境要求，在-45

℃下其冲击功Akv≥27J。我国新制定的JB/T10705-2007标准中，对偏航、变桨轴承套圈材料低温冲击功，在-30℃条件下规定Akv不小于27J。在上述风力发电机轴承的专用标准中，规定了：偏航、变桨轴承套圈材料采用42CrMo，其性能应符合GB/T3077-1999的规定，也可采用满足性能要求的其他材料。用户提出的在-45℃下冲击功Akv≥27J的要求，已高于JB/T10705-2007标准。为了满足用户的要求，向国内外几大特钢公司及中钢院提出订货咨询，无一家能提供钢材的化学成份及冷冲击功的数据，美国Timken及德国ThyssenKrupp两公司答应可以提供满足要求的钢材，但均不能提供详细的化学成份。

查阅国外钢材资料，德国、美国都有42CrMo的钢号。现将我国42CrMo、

西德42CrMo4、美国4140钢的化学成份列于表1                                                   表1

  序  号  标准代号/  钢号  化学成份％  C  Si  Mn  Cr  Mo  Ni  Cu  S  P   1  GB/T3077-1999/  42CrMo  0.38  ～  0.45  0.17  ～  0.37  0.50  ～  0.80  0.90  ～  1.20  0.15  ～  0.25  ≤  0.30  ≤  0.30  ≤  0.035  ≤  0.035   2  德DIN17200/  42CrMo4  0.38  ～  0.45  ≤  0.40  0.60  ～  0.90  0.90  ～  1.20  0.15  ～  0.30   ---  ≤  0.035  ≤  0.035   3  美ASTM/A29M/  4140  0.38  ～  0.43  0.15  ～  0.35  0.75  ～  1.10  0.80  ～  1.10  0.15  ～  0.25  ≤  0.25  ≤  0.04  ≤  0.04