風電塔筒用鋼板

風電塔筒用鋼板具有高的強度,良好的抗疲勞性能;高韌性和低的脆性轉變溫度;良好的冷成型性能和焊接性能;具有較好的搞腐蝕性能和一定的耐磨性能。強度高,特別是在正火或正火加回火狀態有較高的綜合力學性能。

風電塔筒用鋼板簡介

塔筒用鋼材質要求

塔筒主要材質為:Q345E、Q345D、Q345C的厚板材,法蘭材質為Q345D或Q345E,為環形鑄件。供應風電塔筒Q345鋼的生產企業主要有舞鋼、酒鋼、興澄特鋼、鞍鋼和寶鋼等,舞鋼2011年生產風電用鋼50.1萬噸,酒鋼25萬噸,生產技術難度不大,在國內一般大型厚板企業均具有生產能力。
塔筒對鋼材質量的特殊要求主要與地域環境有關。在占全國風能裝機容量76%的“三北”地區,冬季最低溫度低於零下30度,低溫型塔架在選用低合金結構鋼材料時,要求對焊縫採用低溫脆斷的技術措施。對鋼材性能要求防止低溫脆斷裂,要求採取適當處理方法增強材料多次衝擊抗力,避免應力集中,避免在低溫情況下出現較大的衝擊載荷等。
塔筒用鋼技術工藝
以某企業生產Q345E風電用鋼的案例介紹
第一是從化學成分來分析
Q345E作為低合金高強度結構鋼中級別不是很高的牌號,本身的技術要求並不是很高。但如何採用最經濟的手段生產出滿足標準及用戶要求的產品,是工藝設計根本出發點之一。
Nb、Ti、V是最常用的微合金化元素,以上3種元素對晶界的作用是依次降低的。在低合金高強度鋼中,複合微合金化的作用大於單獨加入某種元素的總和。Nb、Ti、V這3種元素都可以在奧氏體或鐵素體中沉澱,因為在奧氏體中溶解度大而擴散率小,故在奧氏體中沉澱比在鐵素體中緩慢,形變可以加速沉澱 過程。一般地,應使在奧氏體中沉澱減至最小,在固溶體中保持較多的合金元素而留待在鐵素體中沉澱,這可依靠合金化增加微合元素在奧氏體中的溶解度。例如在含Nb鋼中加入Mn或Mo來實現。Q345E選用哪種元素強化,是首要考慮地問題。
由於Nb、V、Ti三種合金元素中Ti的價格最低,採用Ti微合金化生產Q345E成本較低,既可達到細晶強化的效果,又可達到降低成本的目的。但是,Ti收得率最不穩定,冶煉操作技術難度較大。
綜合考慮以上各種因素,Al、Ti、V三種微合金化工藝進行Q345E生產試。軋制及冷卻控制
厚度≤9mm產品採用常規軋制,其他規格產品採用兩階段控軋工藝。控軋的待溫厚度hi=(1.5~3.0)×h0,h0為成品厚度。開軋1050~1100℃,再開軋溫度780~820℃。冷卻速率根據不同厚度控制在5~15℃/s之間,終冷溫度控制在670~700℃。

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