109级大规格风电螺栓热处理工艺研究摘要：大规格风电螺栓要求具有很高的强度、良好的塑性和韧性指标，常规调质处理热处理手段很难达到要求，通过调整热处理工艺及设备改进圆满的解决了大规格风电螺栓高强度和高的低温冲击韧性的矛盾，并得出了最佳工艺方案，为解决生产中类似问题提供借鉴。关键词：42crmoa钢；风电螺栓；水溶性淬火液；低温冲击性中图分类号：tu74文献标识码：a文章编号：1风电螺栓的要求风电螺栓需要很高的抗拉强度、高的屈服强度和良好的低温冲击韧性。42crmoa钢是一种中碳高强度合金结构钢，在调质状态下能够满足上述要求。我公司大量采用42crmoa钢来生产m36以上的大规格109级hrc3339风电螺栓，其化学成分范围见表1，主要机械性能要求见表2。其制造流程为：下料锻造粗加工热处理做纵向力学性能，探伤合格后转精加工。虽然42crmoa钢风电螺栓性能要求较普通钢结构高强度螺栓高，但主要难题是在连续大批量生产时，在满足高抗拉强度和屈服强度的基础上，同时具有良好的低温冲击韧性试样尺寸：101055mm，akv200mm。表142crmo钢化学成分
表2109级风电螺栓机械性能要求
f我公司采用苏州新凌无马弗罐托辊式保护气氛网带炉，经检验无脱碳增碳，螺栓规格：m48mm240mm，其机械性能见表3。在实际的生产过程中发现在满足高抗拉强度和屈服强度的同时，其低温冲击吸收功往往只有10到20j之间，而客户把零下45摄氏度时的冲击吸收功大于27j的性能要求作为重点质量把关。所以按原工艺，满足了低温冲击性能，就往往导致抗拉强度或屈服强度又不合格。原两次热处理工艺方案如下：一次处理方案：1、保温温度为860℃，保温75mi
，淬10机械油，520℃回火，保温150mi
，水冷二次处理方案：2、保温温度为860℃，保温75mi
，淬10机械油，540℃回火，保温150mi
，水冷表3m48螺栓的原热处理工艺及主要机械性能
为了满足风电螺栓工艺要求，经过对热处理工艺的认真分析研究，首先对现有的生产设备进行改造，然后调整热处理工艺，最终达到了客户所需的要求，具体机械性能如表3。具体设备改造内容如下：1首先，把炉子的总功率由原来的500kw提高到650kw，以提高单位功率。2其次，油槽加装三翼螺旋桨搅拌器：15kw，直径250mm，420rmi
，加强淬火介质搅拌与循环，均匀淬火介质温度。3最后，由于油槽热电偶的位置问题，导致显示的油槽上面油温和
f下面的有一定差距，所以油温控制也由原来的6080度改为20到40度，4淬火介质由原来的10机油改为好富顿快速r