Cerințe de fabricație pentru dispozitivele de fixare pentru energia eoliană
Sursă: Ușor de strâns
În primul rând, caracteristicile elementelor de fixare a energiei eoliene
Energia eoliană și firmware-ul au o serie de caracteristici tehnice: rezistență ridicată, nivel de precizie ridicată și condiții dure de serviciu. Acesta va rezista testării temperaturii extreme și a temperaturii extreme la grupul gazdă și va rezista la temperaturi ridicate și eroziune scăzută la temperatură: putere mare, unitate de până la 6MW, diferență mare de viteză, vibrații, coroziune, greutate mare etc. în plus față de sarcina de tracțiune axială de tracțiune, va primi sarcină alternativă de tracțiune, forță alternantă de forfecare transversală sau Efectul sarcinii combinate de încovoiere este însoțit de o sarcină de impact, iar sarcina alternativă laterală suplimentară determină încărcarea alternativă axială liberă melcul să provoace fracturarea oboselii șurubului de umplere. Sub acțiunea mediului de mediu, sarcina axială de tracțiune determină fracturarea întârziată a șurubului și fluajul șurubului în condiții de temperatură ridicată.
Datorită alunecării sursei de energie, a durității mediului de operare, a particularității producției și a instalației și a costului costurilor de întreținere, turbinele eoliene impun cerințe extrem de ridicate asupra șuruburilor și necesitatea de a trece din caracteristicile lor inerente. Proiectarea, procesele de fabricație, producția podelei și asamblarea câmpului trebuie să ia măsurile necesare pentru a asigura fiabilitatea conexiunilor cu șuruburi.
Majoritatea șuruburilor de înaltă rezistență pentru utilizarea energiei eoliene 10.9, iar o cantitate mică utilizează 8.8 și 12.9. Rezistența mare a forței eoliene este puternic afectată de performanța materiilor prime. Calitatea aspectului, structura îndoită, decuplarea adâncimii decarburizării (dimensiunea granulelor) și experimentele de suprapunere au un impact semnificativ asupra calității elementelor de fixare cu rezistență ridicată.
În prezent, utilizarea elementelor de fixare în turbinele eoliene din China este împărțită aproximativ în următoarele categorii:
(1) Bolturi pentru turnuri: șuruburi utilizate pe turnuri de turbine eoliene, utilizate în principal pentru șuruburi hexagonale din oțel, cum ar fi GB / T1228 ~ 1231, DIN6914 ~ 6916 și DAST;
(2) Întreaga șurubelniță a mașinii, adică șurubul folosit pe generatorul de turbine eoliene, utilizează în principal șuruburi cu cap hexagonal, piulițe și șaibe precum GB / T5782, GB / T5783, GB / T70.1, GB / T6170, GB / T97;
(3) Șurub cu lamă: șurubul folosit pentru a conecta paleta turbinei eoliene la butuc, utilizat în principal pentru personalizarea hărții.
Suporturi dublu non-standard.
În al doilea rând, cerințele materiale
Cea mai mare parte a tehnologiei eoliene este introdusă în Europa. În funcție de înaltă rezistență și de același standard, părțile puternice de etanșare a energiei eoliene sunt mai complicate, iar oțelul cu conținut mediu de carbon și oțelul din aliaj mediu cu carbon, cu o entalpie purtătoare de carbon de 0 Z5 ~ 0,55 este larg folosit. . Lista elementelor de fixare utilizate de energia eoliană la domiciliu și în străinătate, vezi Tabelul 1:
Tabelul 1 Lista mărcilor naționale și străine de materiale cu șuruburi de înaltă rezistență pentru energia eoliană
În condiții normale, piulița de putere eoliană este de 45, 35 de oțel, unele produse sunt desemnate oțel 35CrMoA; materialul garniturii este de 45 de oțel.
Elementele materialelor selectate pentru șuruburi, șuruburi, știfturi, piulițe și șaibe sunt direct legate de proprietățile mecanice ale dispozitivului de fixare și nu trebuie să fie mai mici decât proprietățile mecanice ale materialului recomandat. Alte elemente și standarde de inspecție sunt prezentate în tabelul 2:
În al treilea rând, cerințele de performanță
1. Cerințe generale
GB / T3098.1-2010 "Șuruburile și șuruburile mecanice de fixare" au date specifice pentru fiecare clasă de elemente de fixare. Cele mai multe șuruburi pentru vânt folosesc rezistența de 10,9 grade, duritatea este de 32 ~ 39HRC, rezistența la tracțiune Rezistența ≥1040Mpa, alungirea după rupere ≥9%, contracția după spargere ≥48%, energia de absorbție la impact scăzută Akv (-40 ~ 45 ° C ) ≥27J, producătorii de dispozitive de fixare trebuie să realizeze șuruburi, șuruburi și materiale de gaură fabricate în specimene, în conformitate cu articolele experimentale din FFI și FF2 "Standarde pentru șuruburi, șuruburi sau știfturi cu capacitate de încărcare completă" specificate în GB / T3098.1- 2010 "Șuruburi și șuruburi mecanice pentru elementele de fixare" Teste de performanță mecanică și fizică, toate îndeplinesc cerințele specificate în GB / T3098.1-2010.
Pentru a îndeplini cerințele produselor de calitate GB / T3101.1-2002B, eroarea de elasticitate a șurubului de energie eoliană este: ≤0.0025XL + 0.05 (unde L este lungimea nominală a șurubului), care în general este îndreptată după căldură tratament pentru a atinge standardul.
Proprietățile mecanice ale piuliței trebuie să respecte toate standardele specificate în GB / T3098.2-2000.
2, proprietăți mecanice ale șuruburilor
Șuruburile de înaltă rezistență pentru energia eoliană trebuie să garanteze coeficientul de cuplu. Coeficientul mediu de cuplu al aceluiași lot de elemente de fixare este de 0,11 ~ 0,15, iar abaterea standard a coeficientului de cuplu trebuie să fie ≤ 0,01. Experimentul coeficientului de cuplu a fost realizat cu preîncărcarea garantată a fi de 75% din puterea de curgere. Șuruburile de înaltă rezistență pentru energia eoliană, deoarece suprafața este acoperită cu Dacromet, factorul de cuplu este garantat prin aplicarea lui Mos2 în timpul instalării. Dacă MoS2 este aplicat atât pe suprafața firului, cât și pe garnitură, coeficientul de cuplu este, în general, între 0,08 și 0,12, iar abaterea standard a coeficientului de cuplu trebuie să fie ≤ 0,01. Dacă M0S2 este aplicat numai pe suprafața firului, valoarea coeficientului cuplului va crește ușor. Cu cât diametrul șurubului este mai mare, cu atât este mai evidentă creșterea. Metoda de testare se efectuează în conformitate cu documentul GB / T50205-2001 "Specificația de inspecție și acceptare a calității construcțiilor din construcția oțelului". Fiecare pereche de racorduri de șuruburi este formată din 1 șurub, 1 piuliță și 2 șaibe și trebuie fabricată în același lot.
Șuruburile utilizate pentru conexiunile prin gaură sunt furnizate de furnizor direct la factorul de cuplu după Dacromet (acoperire cu zinc-crom); factorul de cuplu este furnizat de furnizor cu ajutorul șuruburilor atașate.
Coeficientul de cuplu al perechii de conexiuni cu șuruburi de înaltă rezistență este direct legat de forța de strângere a șurubului de înaltă rezistență în timpul instalării turbinei eoliene. Valoarea medie a coeficientului de cuplu și inexactitatea abaterii standard vor duce direct la strângerea sau strângerea forței auxiliare a șuruburilor. , are un impact asupra calității instalației.
În standardul GB / T1231-2006, metoda experimentală și acceptarea coeficientului de cuplu hexagonal cu șurub mare pentru rezistența la forțe pentru structurile din oțel sunt strict reglementate. De asemenea, standardul GB / T50205-2001 "Specificații privind inspecția și acceptarea calității construcțiilor de construcție din oțel" explică și stipulează acceptarea perechilor de racorduri cu șuruburi hexagonale pentru construcții din oțel. Totuși, odată cu extinderea domeniului de aplicare al conexiunii mari a șuruburilor cu cap hexagonal mare, în special cu creșterea capacității mașinii de asamblare a turbinelor eoliene, importanța coeficientului de cuplu al șuruburilor de îmbinare se mărește treptat.
A patra cerință privind dimensiunea și toleranța
Toleranțele dimensionale și toleranțele geometrice ale elementelor de fixare trebuie să respecte cu strictețe cerințele dimensiunilor și toleranțelor geometrice ale claselor; rigiditatea și baterea completă se efectuează în conformitate cu GB / T3103.1-2002B, iar toleranțele rămase nefolosite trebuie să fie în conformitate cu punerea în aplicare a nivelului GB / T3103.1- 2002, GB / T3103.3-2000Cc. Dimensiunile de bază ale șurubului și filetului de piuliță sunt în conformitate cu prevederile din fila comună GB / T196-2003 din grosier. Banda de toleranță a firului filetat este de 6g înainte de placare conform GB / T197-2003; nivelul 6h după placare este efectuat în conformitate cu GB / T5267.2-2002. Toleranța filetului piuliței este de 6G înainte de placare și se efectuează conform GB / T197-2003; 6H după placare este efectuată în conformitate cu GB / T5267.2-2002. Capătul filetat al șurubului este specificat în GB / T5779.1 și GB / T5779.2.
Valoarea maximă a parametrului Ra a rugozității suprafeței laterale a firului trebuie să fie de cel puțin 3,2 um. Firele trebuie laminate după tratament termic, iar prelucrarea nu este permisă. Lungimea firului trebuie prelucrată în conformitate cu cerințele cumpărătorului.
V. Cerințe de calitate
Articulațiile cu șuruburi trebuie să fie tratate la suprafață pentru protecția împotriva coroziunii. Etanșeitatea anti-corozivă a Dacromet este în conformitate cu condițiile tehnice de acoperire zinc-crom GB / T5267.2-2002 sau GB / T18684-2002; cel puțin 720 de ore de testare prin pulverizare cu sare. Tratamentul anticoroziv trebuie să asigure că proprietățile mecanice și fizice ale dispozitivului de fixare nu sunt compromise.
Examinarea microstructurii metalografice a fost efectuată în conformitate cu GB / T13298-1991, martensite de stingere de aproximativ 90%, temperare a detecției de țesut sorbit 90%; conform testului de decarbonizare GB / T3098.1-2010, țesut redus în conformitate cu GB / T1979 -2001 Defecte defecte, segregare ≤ 1,5 ~ 2 pentru testarea, prelevarea aleatorie în funcție de numărul lotului din fiecare lot de 3 bucăți.
Încercarea de fisurare la suprafață se efectuează în conformitate cu punctul 9.1.b din documentul GB / T4730.4-2005 "Nu se permite ca elementele de fixare și piesele arborelui să prezinte defecte laterale"; testul de inspecție cu ultrasunete se va efectua în toate standardele de inspecție și acceptare din JB / T4730.3-2005. Cerințe de clasă I pentru testarea cu ultrasunete și gradarea calității barelor de șuruburi.
Produsul trebuie să aibă un certificat de calitate și un certificat de conformitate completat. Pentru fiecare specificație din M27 și de mai sus, fiecare lot trebuie să aibă un raport de testare a performanței mecanice a șuruburilor de înaltă rezistență emis de organizația de testare terță parte. Elementele de testare trebuie să fie în conformitate cu GB / T3098.1. -2010 implementare.
Al șaselea proces de fabricare a dispozitivelor de fixare a energiei eoliene
Pe lângă procesul de rulare la rece, procesul de fabricație a dispozitivelor de fixare cu rezistență înaltă la forța vântului include forjarea caldă, extrudarea la rece și tăierea. Procesul de fabricare a șuruburilor de forjare calde este: material de desen rece, forjare caldă, formare hexagonală, călire și temperare, filet de prelucrare și tratament de suprafață. Șuruburile de înaltă rezistență pentru energia eoliană trebuie să fie sferoidizate prin două tratamente termice, foc și căldură, până la un nivel de rezistență de 10,9.
Pentru șuruburile de înaltă rezistență din clasa 10.9 și mai sus, uniformitatea structurii stinsi este deosebit de importantă. Pentru a asigura austenitizarea șuruburilor de înaltă rezistență în timpul stingerii, structura de răcire este uniformă și nu există o structură ferită și non-martensitică nedializată. Analiza metalografică a structurii stinsi trebuie luată pe deplin în considerare. Tratamentul termic cu șuruburi și șuruburi de înaltă rezistență acordă o importanță deosebită unei austenitizări suficiente pentru a asigura uniformitatea structurii sale pentru a obține cea mai bună combinație de duritate și pentru a asigura siguranța șuruburilor în stare de funcționare. Producătorii de șuruburi de înaltă rezistență internă nu au acordat suficientă atenție acestui fapt, iar problema obișnuită este inegalitatea structurii de stingere a șuruburilor. Această inegalitate nu poate fi eliminată în procesul ulterior de temperare; deși rezistența și duritatea șurubului pot atinge performanța de 10,9 grade, datorită uniformității scăzute a structurii, șurubul conține o regiune cu o cantitate mare de ferită. Ușor de provocat efecte precoce. Prin urmare, controlul procesului de producție ar trebui consolidat în procesul de tratare termică timpurie și de călire și temperare.
În ultimii ani, tehnologia filmului de conversie în tratamentul de suprafață sa dezvoltat rapid. La dispozitivele de fixare cu rezistență ridicată, șuruburile utilizează mai multe tratamente de suprafață, cum ar fi fosfatul (fosfatarea) sau oxidarea (înnegrirea), piulițele, șaibele. Procedeul de saponificare a fosforului este utilizat în general. Dispozitivele de fixare cu rezistență ridicată pentru energia eoliană garantează o durată de viață de 10 ani pentru a reduce riscul de fragilizare a hidrogenului în timpul decapării și placării. Șlefuirea prin împrăștiere + contactul cu SARS se utilizează pentru a proteja dispozitivele de fixare din exterior. Funcția are funcții de ecranare mecanică, auto-pasivare și anti-coroziune de suprafață a protecției electrochimice anodice sacrificate. Stratul de acoperire trebuie să fie mai mare de 8-12 microni, iar testul de rezistență la pulverizarea sării poate ajunge la mai mult de 1000 de ore.