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风电高强度组合螺钉的技术要求

发布日期: 2012-06-27

  在降低成本的同时,紧固件使用者提出了大幅度减轻重量和较高的强度,以便抵抗拉长、拉断、滑扣和磨损;可靠的韧性以减少对偏斜、缺口应力集中和表面质量的敏感性。在潮湿的大气或腐蚀气氛环境下工作的组合螺钉,还要求其有足够低的延迟断裂敏感性,以及良好的冷镦性。

  风电高强度组合螺钉采用的钢是w(C)为0.30%~0.55%的中碳结构钢、中碳合金结构钢,在正常温度淬火后进行450~600℃间的高温回火,称为调质处理,获得的组织是回火索氏体或回火托氏体,其中渗碳体呈颗粒状均匀分布。中碳结构钢调质处理后的抗拉强度要求>750~900MPa,屈服强度>600~750MPa;而中碳合金结构钢调质处理后的抗拉强度要求>1000~1250MPa,屈服强度>850~1150MPa,断后伸长率9%~13%,强塑积一般应大于104MPa%,尤其是适合于要求强度及韧性的较好匹配,即高的强韧性。

  目前,风电高强度组合螺钉大部分选择10.9级,少量为8.8级。10.9级高强度组合螺钉,其硬度值为32~39HRC,抗拉强度Rm≥1040MPa,断后伸长率≥9%,断面收缩率≥48%,低温冲击吸收功(-40~-45℃)KV2≥27J。

  因此,大多数都采用合金结构钢制造,经过调质处理。风电高强组合螺钉的用途正在逐步扩大,随着风电机组的高性能化和材料应用应力提高,主机尺寸减小,减速箱的轻量化,对组合螺钉提出了更高的设计应力和减重的要求,而最有效的措施是提高组合螺钉用钢的使用强度。

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