G60级高寿命零缺陷风力发电轴承钢球

发布日期：2021-05-21 14:12 浏览次数：次

成果名称	G60级高寿命零缺陷风力发电轴承钢球
成果登记号	DJ107052021Y0028		知识产权	国内先进
完成单位
序号	单位名称		通讯地址
1	浦江中宝机械有限公司		浙江省浦江县仙华街道百炼大道85号
完成人
序号	姓名	工作单位		对成果的贡献
1	胡银川	浦江中宝机械有限公司		项目负责人
2	张贤南	浦江中宝机械有限公司		负责研发
3	张小勇	浦江中宝机械有限公司		负责研发
4	赵天天	浦江中宝机械有限公司		负责研发
5	胡建国	浦江中宝机械有限公司		负责研发
6	黄守育	浦江中宝机械有限公司		负责研发
7	张小钢	浦江中宝机械有限公司		负责研发
成果公报内容（成果简介、创新突破点、同行认可、引用情况、应用情况等）
随着我国风力发电事业的不断发展和扩大，我国风电行业的发展前景越来越好，规模越来越大，成为我国能源发展的新活力。作为风力发电机关键部件之一的轴承市场需求量一直较大，风电轴承钢球用钢由于其特殊的工作环境及使用用途，对于材料的可靠性要求极高，使用在风力发电轴承钢球上，风电轴承用钢球区别于普通轴承或回转支承钢球，要求可靠性高、寿命长、精度高。一般范围为Φ45-80mm较大直径钢球，用于风电偏航轴承与变桨轴承，由于风机所处的环境及自身构造原因，轴承损坏后更换困难，因此要求风电钢球的工艺区别于其他钢球，由于热处理淬火工艺问题造成钢球芯部硬度不高，使用寿命短；以及人工检测问题，造成钢球有缺陷，品质不过关。轴承属于风电机组的核心零部件。风电轴承的范围涉及从叶片、主轴和偏航所用的轴承，到齿轮箱和发电机用的高速轴承。由于风电设备使用环境恶劣、安装维修维护不便，对轴承零件的质量要求更严格。不但要求轴承具有足够的强度和承载能力，还要求其寿命一般不低于20年。项目研究的主要开发内容包括： 1、研究风力发电轴承钢球生产工艺优化，改进常规钢球生产工艺，主要包括热处理淬火工艺优化，常规钢球热处理采用淬火加一次回火，易形成钢球残余奥氏体偏高，尺寸稳定性差，在长时间使用过程中会生产钢球直径变化，钢球淬回火后的压碎负荷值较低，严重影响其技术指标，研究其热处理工艺，解决钢球寿命问题。 2、解决热处理装置中冷却系统冷却不均匀性，常规经过淬火后直接进入冷却滚筒，容易造成堆积，冷却效果不均匀，造成硬度差大。 3、热处理自动化程度提升，通过自动装球、自动控制保温时间、自动卸球设计，提供热处理工艺的参数准确性。 4、探测钢球表面缺陷以及内部裂纹缺陷技术的研究，确保钢球零缺陷率。创新点：采用淬火加二次回火技术，先淬火加一次回火、硬磨、冷酸洗、筛选再进行二次回火，取代淬火加一次回火，去除钢球机械加工应力，提高钢球使用寿命。采用超声波UT检测技术，检测内部裂纹缺陷，缩孔；采用涡流探伤ET检测技术，检测表面裂纹缺陷，确保钢球产品零缺陷率。该专利技术已经转化为产品，该产品采用淬火加一次回火，易形成钢球残余奥氏体偏高，尺寸稳定性差，在长时间使用过程中会生产钢球直径变化，钢球淬回火后的压碎负荷值较低，严重影响其技术指标。产品具有使用寿命长、高接触疲劳强度、高耐磨性、高韧性、尺寸稳定性高，而且零缺陷，确保使用寿命达20年以上，可靠度达99.9%。
评价（鉴定、验收）委员会名单
序号	姓名	单位	专业领域	职称
1	李革	浙江理工大学机械与自动控制学院机械研究所	农业机械	其他
2	朱祖超	浙江理工大学机械与自动控制学院	轻工机械、流体机械	其他
3	孟亮	浙江大学	金属材料、表面改性技术	其他
4	王兴国	浙江海洋大学	通信设备	正高
5	徐良松	杭州明德会计师事务所	财务	其他
组织评价单位:浦江县科技局
评价（鉴定、验收）意见
2020年8月27日，浦江县科技局在杭州组织有关专家对浦江中宝机械有限公司承担的省级新产品试制计划项目"G60级高寿命零缺陷风力发电轴承钢球"（项目编号∶2019D60SA778152）进行验收。验收组听取了项目工作和技术总结等报告，审阅了相关资料，经讨论，形成如下验收意见∶ 1.提供验收的资料基本齐全、规范，符合验收要求。 2.项目产品经淬火后加第一次回火、硬磨、冷酸洗、筛选等工序后再进行第二次回火。采用淬火加二次回火技术取代传统淬火加一次回火，较好地去除钢球机械加工应力，提高钢球使用寿命。 3.产品经国家轴承质量监督检验中心检测，所测指标符合新产品试制计划任务书要求，经用户使用，反映良好，经济和社会效益明显。 4.企业已通过IATF16949∶2016质量管理体系、安全生产标准化三级企业等认证，其生产设备、检验手段和环保措施等能够满足批量生产要求。 验收组认为，该项目已完成省级新产品试制计划任务，同意通过验收。

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