Com o rápido desenvolvimento da indústria de energia eólica, a quantidade de demanda e os requisitos de qualidade das peças forjadas de energia eólica estão melhorando. Para atender às necessidades do mercado, muitos novos materiais de forjamento de energia eólica e processos de fabricação estão sendo continuamente pesquisados e aplicados. Este artigo apresentará o contexto de aplicação e significado, seleção de materiais, fluxo tecnológico, controle de qualidade e perspectivas de aplicação de novos materiais para forjamento de energia eólica.
I. introdução
O forjamento de energia eólica é um dos principais componentes em turbinas eólicas. Sua qualidade afeta diretamente o desempenho e a segurança de toda a unidade. Com a maior dimensionalização e alta potência dos geradores eólicos, os forjamentos eólicos são cada vez mais demandados em quantidade e qualidade. Assim, o estudo e a aplicação de novos materiais e processos de fabricação de forjamentos eólicos são importantes para melhorar a qualidade e reduzir os custos de produção.
Ii. Seleção material
Novos materiais adequados para fazer forjamento de energia eólica devem ter excelentes propriedades, como alta resistência, resistência à corrosão e resistência à fadiga. Ao mesmo tempo, também precisa ter boas propriedades de processamento e custo de fabricação competitivo. Atualmente, os novos materiais adequados para fazer forjamento de energia eólica incluem principalmente ligas de titânio, aço inoxidável de alta resistência, materiais amorfos e assim por diante.
Liga de titânio
A liga de titânio é um dos materiais ideais para a fabricação de forjamentos de energia eólica devido às vantagens de alta resistência, resistência à corrosão e peso leve. Em termos de força e resistência à corrosão, as ligas de titânio apresentam propriedades superiores às tradicionais aços carbono e aços inoxidáveis. Além disso, as características de pouco peso da liga de titânio podem reduzir o peso de toda a turbina eólica, melhorando assim a eficiência e a estabilidade da unidade.
Aço inoxidável de alta resistência
O aço inoxidável de alta resistência é um tipo de aço com alta resistência e excelente resistência à corrosão. É adequado para fazer forjamento de energia eólica. Em comparação com outros tipos de aço, o aço inoxidável de alta resistência tem melhor resistência à fadiga e resistência à corrosão sob tensão, o que pode prolongar a vida útil das peças forjadas de energia eólica.
Materiais amorfos
Os materiais amorfos apresentam excelentes propriedades físicas, químicas e mecânicas, tais como alta resistência, alta dureza, boa resistência à corrosão e resistência à fadiga. Essas características tornam os materiais amorfos um dos potenciais materiais para a fabricação de forjamentos para energia eólica. Além disso, o menor custo de fabricação de materiais amorfos pode reduzir o custo de produção de forjamentos de energia eólica.
Iii. Processo tecnológico
O processo de fabricação de forjamento de energia eólica inclui a seleção de matérias-primas, processo de tratamento térmico, usinagem e outros links. Cada link afetará a qualidade e o custo de produção das peças forjadas de energia eólica, portanto, precisa ser estritamente controlado.
Seleção de matérias-primas
A seleção de matérias-primas adequadas para a fabricação de forjamentos eólicos precisa levar em conta fatores como composição química, propriedades mecânicas, usinabilidade e custo de fabricação. Para ligas de titânio, aço inoxidável de alta resistência e outros materiais, a tecnologia de fundição avançada, como fundição a vácuo e refusão de escória elétrica, é necessária para garantir sua pureza e propriedades mecânicas.
Processo de tratamento térmico
O processo de tratamento térmico é um dos principais aspectos que afetam a qualidade das peças forjadas em energia eólica. Para diferentes materiais, diferentes parâmetros do processo de tratamento térmico precisam ser formulados. Por exemplo, para ligas de titânio, o tratamento de recozimento de alta temperatura é necessário para aliviar o estresse e melhorar a plasticidade e a tenacidade do material; Para aços inoxidáveis de alta resistência, tratamentos de solução e envelhecimento são necessários para obter a força e resistência à corrosão desejadas.
Maquinação e processamento
A usinagem é um ponto crítico para alcançar a precisão geométrica e dimensional de forjamentos eólicos. Para diferentes materiais, diferentes equipamentos de processamento e parâmetros de processamento precisam ser adotados. Por exemplo, para ligas de titânio, precisa usar máquinas CNC para processamento de corte preciso; Para aço inoxidável de alta resistência e materiais amorfos, a tecnologia avançada de trabalho a quente e a frio é necessária para garantir sua precisão dimensional e qualidade de superfície.
Iv. Controle de qualidade
Para garantir que a qualidade das peças de forjamento de energia eólica atenda aos requisitos, é necessário um rigoroso controle de qualidade na aquisição de matérias-primas, supervisão do processo de produção e inspeção de produtos acabados.
Compra de matérias-primas
A seleção de matérias-primas qualificadas é a premissa para garantir a qualidade das peças forjadas de energia eólica. No processo de compra, a composição química, as propriedades mecânicas, as propriedades de processamento, etc., das matérias-primas precisam ser completamente testadas e avaliadas para garantir que atendam aos requisitos de design e fabricação.
Supervisão do processo de produção
No processo de produção, cada link precisa ser estritamente supervisionado para garantir que a qualidade de cada processo atenda aos requisitos. Para processos de tratamento térmico, por exemplo, técnicas avançadas de controle de processo são necessárias para garantir a estabilidade e precisão de parâmetros como temperatura, tempo e velocidade de resfriamento.
Inspeção do produto acabado
A inspeção do produto acabado é a última etapa para garantir a qualidade das peças forjadas de energia eólica. No processo de inspeção, a tecnologia de teste não destrutivo, como teste ultra-sônico, teste de raio-x, é necessária para testar completamente os produtos acabados para garantir que eles atendam aos requisitos de design e fabricação. Para produtos não qualificados precisam ser reparados ou descartados, para evitar o fluxo para o mercado afeta a segurança e a estabilidade da unidade.
V. perspectivas de aplicação
Com o rápido desenvolvimento da indústria de energia eólica e inovação tecnológica contínua, as perspectivas de aplicação de novos materiais para forjamento de energia eólica são muito amplas. No futuro, novas tecnologias e materiais de forjamento continuarão surgindo para melhorar ainda mais a qualidade das peças forjadas eólicas e reduzir os custos de produção. Por exemplo, a produção de forjamentos de energia eólica utilizando a tecnologia de impressão 3D já tem uma aplicação preliminar no momento e será mais amplamente utilizada no futuro; Ao mesmo tempo, com o desenvolvimento e aplicação de novas fontes de energia, o material de forjamento de energia eólica também se desenvolverá na direção de um desenvolvimento mais ecológico e sustentável. Portanto, as perspectivas de aplicação de novos materiais para forjamento de energia eólica são muito otimistas e desempenhará um papel cada vez mais importante na indústria de energia eólica.
