Поковки цилиндров для ветроэнергетики в Чэндэ, Хэбэй

На площадке в Чэндэ, провинция Хэбэй, компания «Цзянин» (в тексте — «Компания») организовала производство поковок цилиндров, предназначенных для ветроэнергетических установок. Данная продукция применяется в узлах гондолы и ступицы ветрогенераторов, где требуется высокая несущая способность и устойчивость к циклическим нагрузкам.

Описание задачи

Заказчик столкнулся с необходимостью замены импортных поковок на изделия, произведённые в России. Основные требования включали: точное соблюдение геометрии цилиндра, однородность структуры металла по всему объёму заготовки и гарантированное отсутствие внутренних дефектов. При этом партии поставки должны были укладываться в сжатые сроки строительства ветропарка.

Ключевые проблемы клиента

• Высокий уровень брака при попытках заказа у других поставщиков — до 15% по результатам ультразвукового контроля.
• Нестабильные механические свойства: разброс предела текучести достигал 80 МПа, что снижало надёжность сборки.
• Ограниченные возможности по длине поковки: требовались цилиндры длиной до 3,5 метра с наружным диаметром 800 мм, что выходило за рамки стандартных мощностей конкурентов.

Решение от Компании

Компания предложила технологию горячей ковки на гидравлическом прессе усилием 4500 т с промежуточными отжигами. Это позволило:

• Добиться равномерной мелкозернистой структуры по всему сечению заготовки.
• Снизить разброс механических характеристик до уровня ±5% от номинала.
• Обеспечить допуск по наружному диаметру ±1,5 мм без дополнительной механообработки.

После ковки каждая поковка проходила термообработку (закалка + высокий отпуск) и неразрушающий контроль: ультразвуковая дефектоскопия по всей поверхности, магнитопорошковый метод на торцах. В результате отбраковка составила менее 0,5% — все дефектные слитки были выявлены на стадии входного контроля металла.

Результаты внедрения

Заказчик получил партию из 48 поковок цилиндров в сроки, сокращённые на 30% по сравнению с предыдущим поставщиком. Механические испытания подтвердили предел прочности 750–780 МПа, ударную вязкость KCU не менее 60 Дж/см² при −40°C. После монтажа элементов ветрогенератора не зафиксировано ни одного случая разрушения поковки за 18 месяцев эксплуатации.