風電機組高強度螺栓調質熱處理工藝研究(圖表)

　　（3）回火溫度與性能、硬度、組織關系。為了考察回火溫度對試樣硬度及組織的影響，螺栓淬火加熱溫度860 ℃淬油后選擇500、520、540 ℃進行回火，保溫時間均為180min。機械性能測試結果如表5 所示。由表5 可知35CrMoA 鋼 M36螺栓試樣經860 ℃淬油，即使500℃回火后，機械性能不能滿足技術要求； 而42CrMoA 鋼 M48 螺栓試樣經860 ℃淬油，500、520、540℃回火后，低溫沖擊性能不能滿足技術要求。分析原因為：采用油淬火冷卻時冷卻不足。隨后采用同樣熱處理參數將冷卻介質改為水溶液淬火介質。

　　淬火介質的冷卻能力越大，淬硬層越深。淬火冷卻介質選用UCON E 聚合物淬火液，使用較高濃度（12±1%）PAG 水溶液處理中碳合金鋼。淬火液使用溫度一般控制在30℃～ 50℃之間。
　　為了避免因高、中溫區冷速不足或冷速不均，而產生大面積軟點、畸變和開裂，對高強度螺栓冷卻時要實施高壓噴射和劇烈攪拌，最大限度地進行高、中溫區段的熱交換。改用PAG 淬火液螺栓試樣加熱溫度860 ℃淬火后，不同回火溫度下所測得的結果。

　　由表6 可知將淬火液改為水溶液PAG 后，35CrMoA 鋼 M36 螺栓試樣經860 ℃淬火，500℃回火后，強度、硬度明顯提高，機械性能滿足了技術要求； 而42CrMoA 鋼 M48 螺栓試樣經860 ℃淬火，540℃ ×180min回火后，低溫沖擊性能也能滿足技術要求。