Production Process Practice of 42CrMoM Steel for 12.9 Grade High Strength Wind Power Fasteners

Wang Zhanzhong; Zhang Yue; Li Xu; Peng Feng; Liu Dan; Guo Shibei; Liu Yueyun

doi:10.20057/j.1003-8620.2024-00198

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Production Process Practice of 42CrMoM Steel for 12.9 Grade High Strength Wind Power Fasteners

Product Research and Development | 更新时间：2025-05-09

- Production Process Practice of 42CrMoM Steel for 12.9 Grade High Strength Wind Power Fasteners
- Special Steel Vol. 46, Issue 2, Pages: 38-42(2025)
- 作者机构：
  
  1.大冶特殊钢有限公司研究院，黄石 435001
  2.高品质特殊钢湖北省重点实验室，黄石 435001
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.20057/j.1003-8620.2024-00198
  CLC： TG142.1
- Received：08 August 2024，
  
  Published：30 March 2025
- 稿件说明：
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王占忠,张越,李旭等.12.9级高强度风电紧固件用42CrMoM钢生产工艺实践[J].特殊钢,2025,46(02):38-42.

Wang Zhanzhong,Zhang Yue,Li Xu,et al.Production Process Practice of 42CrMoM Steel for 12.9 Grade High Strength Wind Power Fasteners[J].Special Steel,2025,46(02):38-42.
王占忠,张越,李旭等.12.9级高强度风电紧固件用42CrMoM钢生产工艺实践[J].特殊钢,2025,46(02):38-42. DOI： 10.20057/j.1003-8620.2024-00198.

Wang Zhanzhong,Zhang Yue,Li Xu,et al.Production Process Practice of 42CrMoM Steel for 12.9 Grade High Strength Wind Power Fasteners[J].Special Steel,2025,46(02):38-42. DOI： 10.20057/j.1003-8620.2024-00198.

摘要

随着国家大力发展海上风电，风机功率越来越大，对风电紧固件强度要求也随之升高，高强度紧固件得到更多的应用。42CrMo钢调质后以良好的力学性能被广泛用于制造风电紧固件，但不能满足M64~M72大规格紧固件性能要求。

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72 mm规格42CrMoM钢通过“转炉→LF精炼→RH真空处理→大方坯连铸→轧制→检验、入库”生产工艺流程，设计42CrMoM成分（质量分数）/：0.41%C，0.27%Si，0.53%Mn，0.007%P，0.002%S，1.08%Cr，0.55%Mo，0.02%Cu，0.76%Ni，0.12%V，0.025%Nb，0.024%Al。控制炼钢出钢温度1 600~1 680 ℃，连铸过程采用电磁搅拌和轻压下技术，轧制控轧控冷终轧温度840 ℃左右，选用淬火温度880 ℃+回火温度630 ℃最优调质工艺，可获得抗拉强度1 282 MPa，屈服强度1 230 MPa，断面收缩率57%，-40 ℃冲击功62 J的力学性能，满足M72 12.9级风电紧固件性能要求。

Abstract

As the national vigorously develops offshore wind power， the power of wind turbines is getting bigger and bigger， and the strength requirements for wind power fasteners are also increased， and high-strength fasteners have been more widely used.Steel grade 42CrMo is widely used in the manufacture of wind power fasteners with good mechanical properties after tempering， but it cannot meet the performance requirements of M64-M72 large size fasteners. For steel grade 42CrMoM with

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72 mm diameter， through "converter →LF refining →RH vacuum treatment → large square billet continuous casting → rolling → inspection， storage" production route， which generate the composition （mass fraction） design as /：0

.41%C，0.27%Si，0.53%Mn，0.007%P，0.002%S，1.08%Cr，0.55%Mo，0.02%Cu，0.76%Ni，0.12%V，0.025%Nb，0.024%Al. By controlling tapping temperature at 1 600 ℃-1 680 ℃， continuous casting process adopts electromagnetic stirring and soft reduction technology， the rolling control and cooling control final rolling temperature is about 840 ℃. When the optimum process with quenching temperature 880 ℃+ tempering temperature 630 ℃ is chosen， the mechanical properties of tensile strength 1 282 MPa， yield strength 1 230 MPa， section shrinkage rate 57%， impact energy 62 J at -40 ℃ can be obtained， which meets the performance requirements of M72 12.9 wind power fasteners.

关键词

Keywords

references

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