大型风电铸件的生产实践.pdf

知WApr.2012
Vol61 No 4
FOUNDRY
437
大型风电铸件的生产实践
雷翠平,贺献峰
(黄石新兴管业有限公司,湖北黄石435005)
摘要:简述大型风电铸件的特点、要求及铸造难度。闻述该类铸件的造型方法、型芯设计工艺参数的选取、浇注系统
设计、熔炼浇注工艺。介绍了一种简易的组箱组芯铸造工艺。对容易产生的缩孔缩松、球化衰退、组织偏析、白口倾
向等缺陷进行了原因分析并提出了防止措施。为大型风电铸件的生产提供有力的参考。
关键词:风电铸件;造型制芯;铸造缺陷;铸造工艺
中图分类号:TG255文献标识码:B文章编号:1001-4977(2012)04-0437-03
Production Practice of Large-scale Castings for Wind Power
LEI Cui-ping, HE Xian-feng
(Huangshi Xinxing Pipes Co, Ltd, Huangshi 435005, Hubei, China)
Abstract: The characteristics, requirements and the casting difficulties of large-scale wind power casting
were summarized. The molding method, design technological parameter selection of mould and core, gating
system and melting and pouring of the casting were presented. One simple box and core assembly casting
technique was introduced. The cause of casting defects such as shrinkage, degradated spheroidisation,
segregation and chilling tendency was analyzed and preventive measures were put forward, which provides a
technical guidance for the production of large-scale wind power casting
Key words: wind power casting: molding and core making casting defect; casting technique
近年来,随着风力发电的快速发展,对风电铸件间长,特别是要满足良好的综合力学性能要求,对生产
的需求量不断增加,风力发电中的大型零件,如轮毂、工艺要求严格。生产的轮毂铸件材质为QT400-18AL
机座等都采用球墨铸铁进行生产。此类铸件随功率的具体性能要求见表1。要达到以上要求,对各种原材料
不同,重量在5000~15000kg之间。由于壁厚较厚的质量,各工序的工艺控制以及总体工艺路线提出了
(一般大于100mm),重量较重,冷却速度慢,凝固时更高的要求。
表1轮毅铸件的力学性能要求
Table 1 Mechanical property requirements of wheel-hub casting
抗拉强度
屈服强度
伸长率
20℃神击功パ
布氏硬度HB
超声波探伤
Mpa
/MP
个试样的平均值
单个试样最小值
≥400
≥240
≥18
160~170
10
7
不低于3级
A-A
1铸件工艺分析
上芯头
泡浓活块
生产的轮毂为15MW级,毛坯重量约9000kg,
球体轮廓直径2700mm,最大壁厚150200mm,三个
叶片孔径Φ1900m。轮毂结构及浇注工艺见图1。
1.1造型工艺
9300x500
轮蟹的外形结构不是很复杂,分型面为三个叶片
图1轮毂结构及浇注工艺
孔中心平面。由于前期为试制,为节约模具制作费用,
Fig. I Structure and pouring process of wheel hub
上、下外模采用刮制水泥胎模,三个叶片孔位置及芯模板上制作,各芯头轮廓位置划线定位,圆弧过渡部
头采用配木模或泡沫活块。为保证尺寸精度,胎模在分采用样板进行检测。
收稿日期:2011-09-16收到初稿,2011-11-26收到修订稿
作者简介:雷翠平(1974-),女,工程师,主要从事树脂砂铸造和汽车铸件的工艺、工装模具设计以及新产品开发与试制。
E-mail:leicuipingl(@163.com