成果名称：无冷铁无冒口铸造大功率风电机低温球铁件轮毂新技术

 

　　无冷铁无冒口铸造大功率风电机低温球铁件底座新技术

 

　　第一完成人：华永荦

 

　　其他完成人：张惟德、陈玉芳、王建宏

 

　　第一完成人所在单位：江苏吉鑫风能科技股份有限公司

 

　　成果简介：

 

　　风力发电机组用零部件是吉鑫公司的主导产品，占全部产品的95%以上。《无冷铁无冒口铸造大功率风电机低温球铁件轮毂新技术》和《无冷铁无冒口铸造大功率风电机低温球铁件底座新技术》项目，是吉鑫公司2008年的两个重点项目，两项目的成功研究、开发，为吉鑫公司的快速发展奠定了坚实的技术基础。目前本公司产品的市场占有率达60%以上，居国内第一。

 

　　由于风力发电设备所处环境工作条件恶劣（工作温度低，达到-20℃至-40℃及以下；工作时风速变化大，受冲击力大），同时要求高可靠性（关键部件必须保证20年不更换），因此对材质的性能要求特殊，必须采用低温、高韧球铁材料。另外，由于大功率风电机组用轮毂尺寸大、重量重、壁厚为60-200mm，采用一般的铸造生产工艺方法根本达不到要求。目前，国外能成功生产大功率风电机组用轮毂、底座等大型件的生产企业也为数不多。由于其制造技术的难度以及在风电整机中的重要性，国外厂商都严格控制着风电机组用轮毂、底座等大型件的生产核心技术，且所用原材料一般都采用加拿大等国的优质生铁，有害杂质元素低。

 

　　在国内除吉鑫公司外，大功率风电机组用铸件的生产规模都较小，且质量不稳定，产能不高出口量甚少。两项目的创新点为：（1）以吉鑫公司拥有并得到国家知识产权局授权的《铸态无Ni低温球铁铸造大型高韧部件的方法》专利技术为基础，进行多次试验及调整，制定出符合具体零件要求的熔炼工艺；（2）使用Pro/e进行三维建模和使用CAE进行凝固模拟，以选择最优的无冷铁、无冒口工艺主案；（3）通过试验找到了新的、合适的球化剂和孕育剂；（4）在大型树脂砂型生产过程中，首创微震紧实技术，来增强型砂的紧实度；（5）在型砂控制上，和相关研究部门共同研究，采用先进的固化剂自动调节仪，根据砂温自动调节固化剂的酸度和加入量，以达到稳定的可使用时间；（6）针对大型铸件的铁水过滤问题，和相关部门联合研究，使用可耐10吨以上铁水冲刷的高温过滤网布，以减少一次渣。

 

　　《无冷铁、无冒口铸造大功率风力发电机低温球铁轮毂的工艺方法》和《无冷铁无冒口铸造大功率风电机低温球铁件底座新技术》已向国家知识产权局申请专利并得到受理。两项目实施后2008年与2007年相比公司营业收入增加76886万元，利润增加15180万元。2009年1-6月份，公司营业收入同比又增长59.2%，利税同比增长154%。