本文介紹的空心主軸材料為42CrMo迂雪，經(jīng)過核算鍛件毛坯重18噸盈侣，采用24噸LF VD鍛造鋼錠偎捎。

鋼錠嚴格按照曲線加熱婴程。曲線主要針對冷鋼錠。前兩步不能直接加熱到1240±20℃的階段渠脉。熱送鋼錠心部溫度為700~800℃以上宇整，塑性好，組織應力和熱應力都能很好地釋放芋膘，不會造成鋼錠的加熱缺陷鳞青。冷鋼錠應區(qū)別對待，特別是大鋼錠必須嚴格按照以下加熱曲線加熱凡矿。前兩個低溫臺階是為了避免鋼錠在加熱工程中的過度熱應力和組織應力键先，其中600±20℃保溫是為了避免爐溫過高，心臟和表面溫差過大紊竹，產(chǎn)生較大的熱應力牺道，850±20℃臺階保溫是為了避免組織奧氏體化和熱應力的雙重疊加對鋼錠的雙重影響，降低鋼錠開裂的風險壹会【蓖纾±20℃保溫后，材料具有足夠的塑性及键，可以提高加熱速度盖赛，節(jié)省時間和能源。

鋼錠加熱曲線

鍛造過程

⑴火次：1240加熱曲線±20℃保溫8h完成后可出爐鍛造胸胚。

鍛造工藝為：壓鉗把→切底部→倒棱→鐓粗到φ1900mm→拔圓至φ1200mm→去掉鉗子筋蝴。本火次倒棱時，控制壓下量窄忱，使單側小于50mm，鐓粗時脓杉，確保與鋼錠中心線垂直糟秘，防止彎曲。為了保證鍛件的質量球散，長時間不折疊尿赚，應使用它WHF拔長鍛造法，切除鉗柄后蕉堰，清除鍛件邊角后再回爐加熱凌净，為第二火做好準備。

⑵第二火次:火次完成后回爐，1240±20℃保溫4～5h后出爐鍛造冰寻。

鍛造工藝為：頭到φ1900mm→沖孔φ450mm→使用芯棒將其拉長成圖3所示的形狀须教。在本次火災中，應確保垂直于坯料中心線斩芭，防止彎曲轻腺；沖孔應正確，必要時可制作中間設備划乖，防止偏心贬养；芯棒應先拉長頭部和尾部，按中間順序鍛造阶庆，旋轉角度為45°～60°壓力下降率控制在10%~15%之間郎博。第二火回爐的加熱和保溫時間大于或等于6小時。由于鍛件變形大铺享，設備壓力高抱壶，空白需要均勻、充分的保溫和加熱北淘。

芯棒拔長后鍛件

⑶第三火次:第二火次完成后回爐治勒，1240±20℃保溫4～5h后出爐鍛造。

鍛造工藝為：頭法蘭→拔出軸體玷源。將坯料垂直放置在已擺放的底筒和胎膜內(nèi)路倔，放置后將芯棒插入內(nèi)孔，將空心盤放置攀驶，然后將法蘭成型逮赋，如圖4所示。這一步對壓縮機設備的壓力和開口行程有很大的要求镰对。壓力不足的問題可以通過頂盤預成法蘭卓奄，然后通過砧板局部成型來解決。用芯棒拔出軸體的每一步止毕。法蘭成型后模蜡，將坯料和芯棒一起取出，如圖5所示扁凛，取出芯棒忍疾，即鍛件完成離線〗鞒火災主要是法蘭成型卤妒，整體鍛造時間不長。鍛造完成后字币，終鍛造溫度較高则披，基本為900℃以上共缕，鍛造完成后，鍛件應放置在通風位置士复，以加快冷卻速度图谷，避免終鍛造溫度過高導致晶粒粗大，必要時可噴霧冷卻判没。為確保鍛造后有足夠的再結晶和組織轉換過程蜓萄，需要冷卻到500℃下面，為了避免工件因應力過大而開裂钳生，溫度不應低于400℃下面秤慌，鍛后熱處理工藝可安裝在此前提下，上述溫度均為測溫槍測量的鍛件表面溫度孕称。

鍛后熱處理采用正火加高溫回火工藝式涝，目的是充分消除鍛造過程中產(chǎn)生的內(nèi)部應力，細化晶粒酝遇，提高主軸內(nèi)化學成分和組織的均勻性图汪，為后續(xù)質量熱處理做好組織準備，鍛后熱處理可降低鍛件硬度驳芙，方便下一道工序的粗加工讳汇。粗加工完成后，對鍛件進行超聲波檢測掰闯，各部位檢測合格枪第，無異常，符合要求的钞。

結論

⑴利用這種空心鍛造方法兜蠕，減少風電主軸各部件的加工余量，更好地保留鍛造過程中的纖維流量抛寝，提高主軸的整體性能和使用壽命熊杨。

⑵這種空心鍛造方法大大節(jié)省了原材料的利用率，避免了對原材料的大量浪費盗舰，縮短了后處理時間晶府。

⑶該工藝對設備要求較高，配備1萬噸以上的自由鍛造機钻趋，生產(chǎn)所需的工具較多川陆，適用于批量生產(chǎn)模式。