[发明专利]一种风电法兰半模锻工艺

说明书

本发明涉及一种风电法兰半模锻工艺，属于冶金行业电炉炼钢设备技术领域。技术方案是：将加热后的连铸坯按照常规镦粗的方法进行镦粗，使圆形连铸坯变成中间大两头小的圆台形；然后采用专用镦粗工具镦粗，镦粗时，按照设定的布砧方式对常规镦粗后的连铸坯上端面压制镦粗后，将连铸坯翻转180°，再按照布设定的砧方式对连铸坯下端面进行压制镦粗，直到将连铸坯压制成符合风电法兰要求的厚度和直径为止，最后，将连铸坯压制成符合风电法兰要求的厚度和直径后，再翻转90°，将圆周方向的凸起压平即可。本发明的有益效果是：能够有效的锻合铸态下的疏松和缩孔，避免风电法兰内部组织不致密、不均匀，确保产品质量能够满足法兰要求。

技术领域

本发明涉及一种风电法兰半模锻工艺，属于冶金行业电炉炼钢设备技术领域。

背景技术

锻造是一种利用锻压机械对金属坯料施加压力，使其产生塑性变形以获得具有一定机械性能、一定形状和尺寸锻件的加工方法。通过锻造能消除金属在冶炼过程中产生的铸态疏松等缺陷，优化微观组织结构，同时由于保存了完整的金属流线。

风能作为一种清洁的可再生能源，越来越受到各个国家的重视，风能是通过空气流动做功，其蕴含着巨大的能量，因此，风力发电越来越受关注，而风电法兰就是用于连接塔筒与轮毂，轮毂与叶片之间的结构件。风电法兰是风电机组的重要零部件之一，是连接塔筒各段或塔筒与轮毂，轮毂与叶片之间的结构件,通常采用螺栓连接，属于环形锻件，由于风力发电要经受高温、高寒、高湿度、风沙和盐腐蚀等恶劣的运行环境，其质量直接影响着风电机组是否可靠运行，所以风电法兰再生产加工过程中一定要严格遵循生产工艺，保证风电法兰的质量，随着风力发电的迅猛发张，市场对风电法兰的需求也越来越大，一般风力发电机组的寿命是20年，产品的质量至关重要。

目前，风电法兰现有技术为采用连铸坯进行热锻，并经辗环成形，热锻采用压机进行自由锻造，锻造采用直接镦粗方式生产，后经冲孔完成初始锻坯，此种镦粗方式易形成超声波探伤不合格，不能满足交货探伤要求；镦粗方式见图1

风电法兰现有技术由于不能有效的锻合铸态下的疏松和缩孔，导致风电法兰组织不致密，存在不均匀的问题，在检验力学性能（拉伸试验和冲击试验）时，易在组织薄弱部位先失稳，导致力学性能比较低，甚至存在性能不合的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种风电法兰半模锻工艺，能够有效的锻合铸态下的疏松和缩孔，避免风电法兰内部组织不致密、不均匀，确保产品质量能够满足法兰要求，解决背景技术中存在的问题。

本发明的技术方案是：

一种风电法兰半模锻工艺，包含以下步骤：

第一步：加热，将圆形连铸坯加热到700-800℃后保温1.5h，再升温到1220-1250℃保温4-5h；

第二步：常规镦粗，将加热后的圆形连铸坯竖直放置在镦粗工作台上，采用平砧或镦粗砧进行常规镦粗，镦粗后使圆形连铸坯变成中间大两头小的圆台形；

第三步：采用专用镦粗工具镦粗，所述专用镦粗工具为一个圆形压盘，压盘的直径小于常规镦粗后连铸坯上端面的直径，并且大于常规镦粗后连铸坯上端面的半径；镦粗时，将圆形压盘夹紧在锻造操作机上，并按照以下方式布砧：

第一砧，将压盘压制在常规镦粗后连铸坯上端面的中心位置；

其它砧，将压盘逐一压制在常规镦粗后的连铸坯上端面且靠近连铸坯边缘的圆周方向上，并且使相邻两砧之间以及与第一砧之间交叉在一起；

砧次的多少根据圆形压盘的大小以及常规镦粗后连铸坯上端面的直径来确定，确保所有砧次能够覆盖常规镦粗后的连铸坯上端面；

第四步：按照上述布砧方式对常规镦粗后的连铸坯上端面压制镦粗后，将连铸坯翻转180°，再按照上述布砧方式对连铸坯下端面进行压制镦粗；