12.9级高强度风电紧固件用42CrMoM钢生产工艺实践

doi:10.20057/j.1003-8620.2024-00198

特殊钢 ›› 2025, Vol. 46 ›› Issue (2): 38-42.DOI: 10.20057/j.1003-8620.2024-00198

12.9级高强度风电紧固件用42CrMoM钢生产工艺实践

王占忠^1，2，张越^1，2，李旭^1，2，彭峰^1，2，刘丹^1，2，郭士北^1，2，刘月云^1，2

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;

收稿日期:2024-08-08 出版日期:2025-03-30 发布日期:2025-03-13
作者简介:王占忠（1984—），男，工程师；

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

Wang Zhanzhong^1，2， Zhang Yue^1，2， Li Xu^1，2， Peng Feng^1，2， Liu Dan^1，2， Guo Shibei^1，2， Liu Yueyun^1，2

1 Research Institute， Daye Special Steel Co.， Ltd.， Huangshi 435001，China；
2 Hubei Provincial Key Laboratory of High-quality Special Steel， Huangshi 435001，China;

Received:2024-08-08 Published:2025-03-30 Online:2025-03-13

摘要/Abstract

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。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。

关键词: 风电紧固件, 电磁搅拌, 控轧控冷, 抗拉强度

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 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.

Key words: , Wind Power Fastener； Electromagnetic Stirring； Cooling&, Rolling Control； Tensile Strength

中图分类号:

TG142.1

王占忠, 张越, 李旭, 彭峰, 刘丹, 郭士北, 刘月云. 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(2): 38-42.

Wang Zhanzhong, Zhang Yue, Li Xu, Peng Feng, Liu Dan, Guo Shibei, Liu Yueyun. Production Process Practice of 42CrMoM Steel for 12.9 Grade High Strength Wind Power Fasteners[J]. Special Steel, 2025, 46(2): 38-42.

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