42CrMo风机主轴的锻造方法

■中冶陕压重工设备有限公司市场技术部 曹 薇，权军鹏，程 攀，杨 广，杨永刚

42CrMo风机主轴的锻造方法

■中冶陕压重工设备有限公司市场技术部 曹 薇，权军鹏，程 攀，杨 广，杨永刚

风机主轴是我厂承制的风电行业主要锻件。材质为42CrMo，数量20件。为节约成本制作了专用漏盘，与车间原有工装组合使用，将锻件圆角处铆镦成形。成功制造出合格锻件，为我厂生产此类风机主轴积累了经验。

我公司与某公司签订的风机主轴共20件，毛坯交货。锻件超声波检测要求为：从表面至皮下50mm内符合DIN EN 10228-3 4级要求，其余内部必须达到3级要求。风机主轴零件尺寸如图1所示。

采用两镦两拔锻造工艺，计算得出毛坯重量为19.2t，需用26t（单真空）钢锭；且圆角处成形难以控制，大端厚度方向不规整，既浪费材料，也影响后续加工；同时很容易出现台阶偏心的情况，且在台阶连接处机加工余量大，这些直接影响到锻件是否合格和成本问题。

经分析，采用一次镦拔后利用工装对大端进行铆镦来保证大端锻造比。计算得出锻件毛坯重量为17.3t，采用23t（单真空）钢锭，每件节约原材料3t；毛坯重量减少1.9t，节约了生产成本。原有工装镦粗盘、漏盘底座、旋台座尺寸如图2～图4所示。工装中心孔≥1050mm，总高度为2750mm。进行铆镦时，右端台阶直径应＜1050mm，高度＜2750mm，考虑到铆镦后大台阶直径尺寸大，操作机钳口无法夹持，而右端台阶又必须进行拔长修整，所以在气割冒口之前应将最右端小台锻制到锻件工艺尺寸，铆镦后做夹持用。由于此合同为批量生产，为可能节约生产成本，在铆镦时可将R230mm处锻出。锻件图如图5所示。

根据风机轴形状及工装特点，针对圆弧处铆镦制作专用漏盘。考虑到车间原有工装中间孔多为1050mm，制作专用漏盘时与其配合使用，因此漏盘中间孔定为1050mm；漏盘底座漏盘放置部位高度为150mm，因此专用漏盘高度也定于150mm。制作专用漏盘如图6所示。

钢锭先进行压钳把倒棱，割浇口；第二火次利用镦粗漏盘和镦粗盖对钢锭进行镦粗后将钢锭拔长至1500mm并拔出台阶，确保第2个台阶直径小于1050mm并将小端台阶拔至锻件工艺尺寸（镦铆后作为钳口），气割割掉冒口端钳把；第三火将锻坯放置于组合起来的漏盘中，铆镦成形；最后，操作机钳口夹持锻件小端台阶，对大圆台阶进行修整。

图1

图2 镦粗盘

图3 漏盘底座

图4 旋台座

图5

图6 专用漏盘

20150806