CN114164322A - 一种杆塔连接节点及其热处理方法及输变电用避雷杆塔 - Google Patents

一种杆塔连接节点及其热处理方法及输变电用避雷杆塔 Download PDF

Info

Publication number
CN114164322A
CN114164322A CN202210126726.4A CN202210126726A CN114164322A CN 114164322 A CN114164322 A CN 114164322A CN 202210126726 A CN202210126726 A CN 202210126726A CN 114164322 A CN114164322 A CN 114164322A
Authority
CN
China
Prior art keywords
tower
cross arm
equal
heat treatment
treatment method
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202210126726.4A
Other languages
English (en)
Inventor
周黎明
叶常晖
石志康
张健月
俞卫松
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hangzhou Steam Turbine Casting and Forging Co Ltd
Original Assignee
Hangzhou Steam Turbine Casting and Forging Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hangzhou Steam Turbine Casting and Forging Co Ltd filed Critical Hangzhou Steam Turbine Casting and Forging Co Ltd
Priority to CN202210126726.4A priority Critical patent/CN114164322A/zh
Publication of CN114164322A publication Critical patent/CN114164322A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/18—Hardening; Quenching with or without subsequent tempering
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C7/00—Treating molten ferrous alloys, e.g. steel, not covered by groups C21C1/00 - C21C5/00
    • C21C7/04—Removing impurities by adding a treating agent
    • C21C7/06—Deoxidising, e.g. killing
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/26—Methods of annealing
    • C21D1/28—Normalising
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/0068—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for particular articles not mentioned below
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C33/00—Making ferrous alloys
    • C22C33/04—Making ferrous alloys by melting
    • C22C33/06—Making ferrous alloys by melting using master alloys
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/02—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing silicon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/06—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing aluminium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/42—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with copper
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/44—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with molybdenum or tungsten
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/46—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with vanadium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/48—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with niobium or tantalum
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/58—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with more than 1.5% by weight of manganese
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02G—INSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
    • H02G7/00—Overhead installations of electric lines or cables
    • H02G7/20—Spatial arrangements or dispositions of lines or cables on poles, posts or towers
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02G—INSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
    • H02G7/00—Overhead installations of electric lines or cables
    • H02G7/22—Arrangements of earthing wires suspended between mastheads

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Heat Treatment Of Articles (AREA)

Abstract

本发明公开了一种杆塔连接节点，屈服强度大于等于500Mpa，抗拉强度为650～800Mpa，‑30℃冲击韧性大于等于35J。本发明还公开了上述杆塔连接节点的热处理方法，将浇注件进行预热处理，空冷至200℃以下，接着淬火处理，再回火处理得到杆塔连接节点；回火处理过程中采用水冷方式冷却至100℃以下。本发明还公开了一种输变电用避雷杆塔，包括：底座、塔身、横担、高压线悬挂件和避雷针，塔身位于底座上端，横担沿塔身轴向对称设置在塔身顶部两侧，高压线悬挂件沿塔身轴向对称分别悬挂设置在横担下方，避雷针设置在横担顶部，横担表面设置有驱鸟机构；其中，塔身和横担均采用上述杆塔连接节点进行组装。

Description

一种杆塔连接节点及其热处理方法及输变电用避雷杆塔
技术领域
本发明涉及杆塔连接节点技术领域，尤其涉及一种杆塔连接节点及其热处理方法，及一种输变电用避雷杆塔。
背景技术
电力作为当今社会必不可少的能源方式，随着电能利用的广泛发展，许多国家都在兴建大容量水电站、火电厂、核电站以及电站群，而动力资源又往往远离负荷中心，只有采用超高压输电才能有效而经济地实现输电任务。超高压输电可以增大输送容量和传输距离，降低单位功率电力传输的工程造价，减少线路损耗，节省线路走廊占地面积，具有显著的综合经济效益和社会效益，而且大电力系统之间的互联也需要超高压输电来完成。
若以220千伏输电指标为100%，超高压输电每公里的相对投资、每千瓦时电输送百公里的相对成本以及金属材料消耗量等，均有大幅度降低，线路走廊利用率则有明显提高。
杆塔作为架空输电线路中支承导线、地线的塔形或杆形构筑物，能使电缆之间及其与地面之间保持一定距离，在超高压输电的过程中起着关键作用。通常情况下，传统电力杆塔按结构材料的种类可分为木结构、钢结构、铝合金结构、钢筋混凝土结构杆塔等；按结构形式可分为自立塔和拉线塔等；按使用功能可分为承力塔、直线塔、换位塔和大跨越高塔等。
欣克利角C核电站项目是英国几十年来首个核电站的配套400KV输电线路项目，同时也是世界上首条融入现代美学设计理念的新型T-pylon钢管塔输变电线路工程。2019年起，浙江盛达铁塔有限公司承接了英国欣克利角C核电站的输变电线路钢管杆供货业务，配合英国当地的大型总包公司Balfour Beatty参与杆塔供货。由于杆塔塔身的一系列钢管连接节点形状复杂，而且是承重的关键，需要进行铸造生产，但该项目需要在寒冷的自然环境下工作，目前随着输变电设备要求的提高，对工件的低温冲击要求也越来越高，本发明人根据输变电设备的相应要求选择G24Mn6+QT2材料进行处理。
然而，BSEN10293：2005标准对G24Mn6+QT2材料的零下30℃低温冲击要求为27J，由于工件使用环境较为恶劣，加上工件在结构焊接并经除应力后冲击性能有下降的特点，所以要求节点等铸件的零下30℃低温冲击高于27J，要求至少为35J。同时，当铸件成分相对固定时，采用不同的热处理方式，会使铸件的硬度、强度、韧性和延展性发生动态平衡，即某一指标（如低温冲击性能）上升，则往往会导致其他指标（如强度或硬度等）发生下降。需要本发明人针对G24Mn6+QT2材料铸件进行进一步研究，使铸件在保证强度达标的情况下低温冲击能够达到35J及以上。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种杆塔连接节点及其热处理方法，及一种输变电用避雷杆塔。
一种杆塔连接节点的热处理方法，包括如下步骤：将材质为G24Mn6的浇注件进行预热处理，空冷至200℃以下，接着淬火处理，再回火处理得到杆塔连接节点；回火处理过程中采用水冷方式冷却至100℃以下。
优选地，浇注件材质为G24Mn6。
根据BS EN 10293：2005标准，G24Mn6的成分按质量百分比如下：C：0.20-0.25%，Si：≤0.60%，Mn：1.50-1.80%，P：≤0.020%，S：≤0.015%，Cr：≤0.30%，Mo：≤0.15%，V：≤0.05%，Ni：≤0.40%，Cu：≤0.30%。
优选地，浇注件的成分按质量百分比如下：C：0.22-0.25%，Si：0.40-0.50%，Mn：1.70-1.80%，P：≤0.015%，S：≤0.010%，Cr：0.20-0.25%，Mo：0.10-0.15%，V：≤0.03%，Ni：0.35-0.40%，Cu：≤0.20%，Al：≤0.045%，余量为Fe及不可避免的杂质。
进一步地，浇注件的成分按质量百分比如下：C：0.23%，Si：0.45%，Mn：1.72%，Cr：0.22%，Mo：0.12%，Ni：0.39%，余量为Fe及不可避免的杂质。
优选地，浇注件的成分按质量百分比如下：C：0.22-0.25%，Si：0.30-0.50%，Mn：1.68-1.75%，P：≤0.012%，S：≤0.010%，Cr：0.15-0.25%，Mo：0.10-0.15%，V：≤0.05%，Ni：0.35-0.40%，Cu：≤0.30%，Al：≤0.045%，Nb：0.015-0.025%，余量为Fe及不可避免的杂质。
进一步地，浇注件的成分按质量百分比如下：C：0.24%，Si：0.40%，Mn：1.70%，Cr：0.20%，Mo：0.13%，Ni：0.38%，Nb：0.020%，余量为Fe及不可避免的杂质。
本申请通过增加Nb元素来提高浇注件的强度，同时维持浇注件具有较高的Si元素含量来提升浇注件的淬透性。
优选地，浇注件采用如下工艺制备：采用低碳低磷的冲压板材料作为熔化原材，再加入铌铁、稀土精炼剂和扩散脱氧剂，再加入铝锭脱氧，再吹入氩气净化钢水，去杂。
低碳低磷的冲压板材料的质量较高，夹杂物和气体含量低，形成钢水与炉衬不易反应。采用稀土精炼剂和扩散脱氧剂配合使用，既保证细化所得连接节点的晶粒，又能辅助脱氧，促进夹杂物由链状变质为絮状，从而上浮被去除。
进一步地，铌铁、稀土精炼剂、扩散脱氧剂与钢水的质量比为0.4：3：0.35：1000。
其中，稀土精炼剂生产厂家为南京薪盛冶金材料有限公司。
更进一步地，扩散脱氧剂按质量百分比包括：硅钙粉45%，硅粉30%，碳粉25%。
优选地，淬火处理过程中采用水冷方式冷却至100℃以下。
优选地，回火处理的具体步骤如下：将淬火件升温至630±10℃，等温时间大于等于9h，然后水冷至100℃以下。
进一步地，等温时间为9-10h。
进一步地，回火处理的升温阶段，升温速率小于等于100℃/h。
更进一步地，回火处理的升温阶段，升温速率为70-100℃/h。
优选地，淬火处理的具体步骤如下：预热处理后浇注件升温至930±10℃，均热保温大于等于7h，然后水冷至100℃以下。
进一步地，均热保温时间为7-8h。
进一步地，淬火处理的升温阶段，升温速率小于等于100℃/h。
更进一步地，淬火处理的升温阶段，升温速率为85-100℃/h。
优选地，预热处理的具体步骤如下：将浇注件升温至950±10℃，均热保温大于等于6h。
进一步地，均热保温时间为6-7h。
进一步地，预热处理的升温阶段，升温速率小于等于100℃/h。
更进一步地，预热处理的升温阶段，升温速率为65-100℃/h。
一种杆塔连接节点，采用上述杆塔连接节点的热处理方法制得。
优选地，微观组织为回火索氏体，晶粒度为6.5-7级。
优选地，屈服强度大于等于500Mpa，抗拉强度为650～800Mpa，-30℃冲击韧性大于等于35J。
一种输变电用避雷杆塔，采用上述杆塔连接节点组装而成。
优选地，包括：底座、塔身、横担、高压线悬挂件和避雷针，塔身位于底座上端，横担沿塔身轴向对称设置在塔身顶部两侧，高压线悬挂件沿塔身轴向对称分别悬挂设置在横担下方，避雷针设置在横担顶部，横担表面设置有驱鸟机构。
优选地，塔身和横担均采用上述杆塔连接节点进行组装。
欣克利角C核电站位于英国英格兰的西南部萨默塞特郡（Somerset），地理坐标为（51.209°N，3.127°W）。本申请所涉及的超高压输电项目地处高纬度空旷地区，冬季寒冷，导致工件使用环境较为恶劣，而且工件经结构焊接并经除应力后冲击性能会发生下降，因此该超高压输电项目对连接节点等铸件的零下30℃低温冲击要求至少为35J。
本发明人对G24Mn6材质进行进一步微调，采用稀土精炼剂和扩散脱氧剂配合细化晶粒，改善钢水质量，而且本发明采用特殊的热处理方式（预正火+淬火+回火），同时回火过程中采用水冷，有效避免了回火脆性。经过上述双管齐下，使最终所得连接节点中铁素体含量大幅降低，而回火索氏体含量成为主体，从而具有较高的零下30℃低温冲击。
附图说明
图1为本发明提出的一种杆塔连接节点的热处理方法的流程示意图。
图2为本发明提出的一种输变电用避雷杆塔的结构示意图。
图3为实施例4所得杆塔连接节点的金相显微照片。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。
实施例1
采用低碳低磷的冲压板材料作为熔化原材，再加入铌铁、稀土精炼剂和扩散脱氧剂，再加入铝锭脱氧，再吹入氩气净化钢水，去杂，浇注得到材质为G24Mn6的浇注件。
本发明人对浇注件检测，主要成分如下：C：0.22%，Si：0.30%，Mn：1.68%，Cr：0.15%，Mo：0.10%，Ni：0.35%，Nb：0.015%，P：0.005%，S：0.002%，V：0.02%，Cu：0.10%。
将浇注件进行预热处理，升温至950℃，升温速率为65℃/h，均热保温6h，然后空冷至200℃以下然后空冷至200℃以下；接着淬火处理，将预热处理后浇注件升温至930℃，升温速率为85℃/h，均热保温7h，然后水冷至100℃以下；然后回火处理，将淬火件升温至630℃，升温速率为70℃/h，等温9h，然后水冷至100℃以下。
采用金相显微镜观察所得杆塔连接节点，其微观组织为晶粒度为6.8级的回火索氏体。再对所得杆塔连接节点的机械性能进行检测，其屈服强度为548Mpa，抗拉强度为693Mpa，-30℃冲击韧性为44J。
参照图1，一种输变电用避雷杆塔，包括：底座1、塔身2、横担3、高压线悬挂件4和避雷针5，塔身2位于底座1上端，横担3沿塔身2轴向对称设置在塔身2顶部两侧，高压线悬挂件4沿塔身2轴向对称分别悬挂设置在横担3下方，避雷针5设置在横担3顶部，横担3表面设置有驱鸟机构；其中，塔身2和横担3均采用上述杆塔连接节点进行组装。
实施例2
采用低碳低磷的冲压板材料作为熔化原材，再加入铌铁、稀土精炼剂和扩散脱氧剂，再加入铝锭脱氧，再吹入氩气净化钢水，去杂，浇注得到材质为G24Mn6的浇注件。
本发明人对浇注件检测，主要成分如下：C：0.25%，Si：0.50%，Mn：1.75%，Cr：0.15-0.25%，Mo：0.15%，Ni：0.40%，Nb：0.015-0.025%，P：0.005%，S：0.002%，V：0.02%，Cu：0.10%。
将浇注件进行预热处理，升温至950℃，升温速率为100℃/h，均热保温7h，然后空冷至200℃以下；接着淬火处理，将预热处理后浇注件升温至930℃，升温速率为100℃/h，均热保温8h，然后水冷至100℃以下；然后回火处理，将淬火件升温至630℃，升温速率为100℃/h，等温10h，然后水冷至100℃以下。
采用金相显微镜观察所得杆塔连接节点，其微观组织为晶粒度为6.5级的回火索氏体。再对所得杆塔连接节点的机械性能进行检测，其屈服强度为552Mpa，抗拉强度为660Mpa，-30℃冲击韧性为41J。
参照图1，一种输变电用避雷杆塔，包括：底座1、塔身2、横担3、高压线悬挂件4和避雷针5，塔身2位于底座1上端，横担3沿塔身2轴向对称设置在塔身2顶部两侧，高压线悬挂件4沿塔身2轴向对称分别悬挂设置在横担3下方，避雷针5设置在横担3顶部，横担3表面设置有驱鸟机构；其中，塔身2和横担3均采用上述杆塔连接节点进行组装。
实施例3
采用低碳低磷的冲压板材料作为熔化原材，再加入铌铁、稀土精炼剂和扩散脱氧剂，再加入铝锭脱氧，再吹入氩气净化钢水，去杂，浇注得到材质为G24Mn6的浇注件。
本发明人对浇注件检测，主要成分如下：C：0.24%，Si：0.40%，Mn：1.70%，Cr：0.20%，Mo：0.13%，Ni：0.38%，Nb：0.020%，P：0.005%，S：0.002%，V：0.02%，Cu：0.10%。
将浇注件进行预热处理，升温至950℃，升温速率为80℃/h，均热保温7h，然后空冷至200℃以下；接着淬火处理，将预热处理后浇注件升温至930℃，升温速率为90℃/h，均热保温8h，然后水冷至100℃以下；然后回火处理，将淬火件升温至630℃，升温速率为85℃/h，等温10h，然后水冷至100℃以下。
采用金相显微镜观察所得杆塔连接节点，其微观组织为晶粒度为7级的回火索氏体。再对所得杆塔连接节点的机械性能进行检测，其屈服强度为561Mpa，抗拉强度为697Mpa，-30℃冲击韧性为46J。
实施例4
采用低碳低磷的冲压板材料作为熔化原材，再加入铌铁、稀土精炼剂和扩散脱氧剂，再加入铝锭脱氧，再吹入氩气净化钢水，去杂，浇注得到材质为G24Mn6的浇注件。
本发明人对浇注件检测，主要成分如下：C：0.25%，Si：0.45%，Mn：1.67%，Cr：0.25%，Mo：0.13%，Ni：0.38%，Nb：0.02%，P：0.018%，S：0.009%，V：0.02%，Cu：0.02%。
将浇注件进行预热处理，升温至950℃，升温速率为80℃/h，均热保温7h，然后空冷至200℃以下；接着淬火处理，将预热处理后浇注件升温至930℃，升温速率为90℃/h，均热保温8h，然后水冷至100℃以下；然后回火处理，将淬火件升温至630℃，升温速率为85℃/h，等温10h，然后水冷至100℃以下。
采用金相显微镜观察所得杆塔连接节点，如图3所示。由图3可以发现：其微观组织为晶粒度为7级的回火索氏体，几乎没有铁素体。再对所得杆塔连接节点的机械性能进行检测，其屈服强度为575Mpa，抗拉强度为727Mpa，-30℃冲击韧性为49J。
本发明人对本实施例所得杆塔连接节点进行结构焊接并除应力后检测其低温冲击性能，-30℃冲击韧性仍可达35J。
本申请所得杆塔连接节点既能适用于寒冷恶劣的环境，而当结构焊接并除应力后仍能满足使用要求，符合欣克利角C核电站超高压输变电的项目要求。
参照图1，一种输变电用避雷杆塔，包括：底座1、塔身2、横担3、高压线悬挂件4和避雷针5，塔身2位于底座1上端，横担3沿塔身2轴向对称设置在塔身2顶部两侧，高压线悬挂件4沿塔身2轴向对称分别悬挂设置在横担3下方，避雷针5设置在横担3顶部，横担3表面设置有驱鸟机构；其中，塔身2和横担3均采用上述杆塔连接节点进行组装。
对比例1
浇注件（尺寸为Φ1120mm～Φ558/464mm）仍然为G24Mn6材质，成分如下：C：0.23%，Si：0.45%，Mn：1.70%，Cr：0.15%，Ni：0.35%，Mo：0.4%，P：0.005%，S：0.002%，余量为Fe及不可避免的杂质。
将浇注件升温至930℃，保温6h后空冷至100℃以下，再升温至570℃进行回火，空冷至100℃以下。
再对所得工件的机械性能进行检测，其屈服强度为385Mpa，抗拉强度为580Mpa，-30℃冲击韧性为10.0J。
对比例2
浇注件（尺寸为Φ1120mm～Φ558/464mm）仍然为G24Mn6材质，成分如下：C：0.23%，Si：0.45%，Mn：1.70%，Cr：0.15%，Ni：0.35%，Mo：0.4%，P：0.005%，S：0.002%，余量为Fe及不可避免的杂质。
将浇注件升温至930℃，保温2h后油冷淬火至100℃以下，再升温至580℃进行回火，空冷至100℃以下。
再对所得工件的机械性能进行检测，其屈服强度为550Mpa，抗拉强度为750Mpa，-30℃冲击韧性为25.5J。
对比例3
浇注件（尺寸为Φ1120mm～Φ558/464mm）仍然为G24Mn6材质，成分如下：C：0.23%，Si：0.45%，Mn：1.70%，Cr：0.15%，Ni：0.35%，Mo：0.4%，P：0.005%，S：0.002%，余量为Fe及不可避免的杂质。
将浇注件升温至930℃，保温2h后油冷淬火至100℃以下，再升温至600℃进行回火，空冷至100℃以下。
再对所得工件的机械性能进行检测，其屈服强度为515Mpa，抗拉强度为655Mpa，-30℃冲击韧性为35.5J。
将各组机械性能数据进行归总比较，具体如下：
Figure 509010DEST_PATH_IMAGE002
通过上述比较发现：本申请实施例4所得杆塔连接节点的各项指标满足项目要求，本发明人在提高低温冲击性能的同时，还提升屈服强度和拉伸强度，同时维持延伸率，而且在各组对比中均较优异。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种杆塔连接节点的热处理方法，其特征在于，包括如下步骤：将材质为G24Mn6的浇注件进行预热处理，空冷至200℃以下，接着淬火处理，再回火处理得到杆塔连接节点；
回火处理过程中采用水冷方式冷却至100℃以下。
2.根据权利要求1所述杆塔连接节点的热处理方法，其特征在于，淬火处理过程中采用水冷方式冷却至100℃以下。
3.根据权利要求1所述杆塔连接节点的热处理方法，其特征在于，回火处理的具体步骤如下：将淬火件升温至630±10℃，等温时间大于等于9h，然后水冷至100℃以下。
4.根据权利要求1所述杆塔连接节点的热处理方法，其特征在于，淬火处理的具体步骤如下：预热处理后浇注件升温至930±10℃，均热保温大于等于7h，然后水冷至100℃以下。
5.根据权利要求1所述杆塔连接节点的热处理方法，其特征在于，预热处理的具体步骤如下：将浇注件升温至950±10℃，均热保温大于等于6h。
6.一种杆塔连接节点，其特征在于，采用权利要求1-5任一项所述杆塔连接节点的热处理方法制得。
7.根据权利要求6所述杆塔连接节点，其特征在于，屈服强度大于等于500Mpa，抗拉强度为650～800Mpa，-30℃冲击韧性大于等于35J。
8.一种输变电用避雷杆塔，其特征在于，采用如权利要求6或7所述杆塔连接节点组装而成。
9.根据权利要求8所述输变电用避雷杆塔，其特征在于，包括：底座（1）、塔身（2）、横担（3）、高压线悬挂件（4）和避雷针（5），塔身（2）位于底座（1）上端，横担（3）沿塔身（2）轴向对称设置在塔身（2）顶部两侧，高压线悬挂件（4）沿塔身（2）轴向对称分别悬挂设置在横担（3）下方，避雷针（5）设置在横担（3）顶部，横担（3）表面设置有驱鸟机构。
10.根据权利要求9所述输变电用避雷杆塔，其特征在于，塔身（2）和横担（3）均采用权利要求6或7所述杆塔连接节点进行组装。
CN202210126726.4A 2022-02-11 2022-02-11 一种杆塔连接节点及其热处理方法及输变电用避雷杆塔 Pending CN114164322A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210126726.4A CN114164322A (zh) 2022-02-11 2022-02-11 一种杆塔连接节点及其热处理方法及输变电用避雷杆塔

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210126726.4A CN114164322A (zh) 2022-02-11 2022-02-11 一种杆塔连接节点及其热处理方法及输变电用避雷杆塔

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN114164322A true CN114164322A (zh) 2022-03-11

Family

ID=80489952

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210126726.4A Pending CN114164322A (zh) 2022-02-11 2022-02-11 一种杆塔连接节点及其热处理方法及输变电用避雷杆塔

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114164322A (zh)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101633997A (zh) * 2009-08-18 2010-01-27 杭州宝鼎铸锻有限公司 一种GS24Mn6铸钢件
CN102965588A (zh) * 2012-11-29 2013-03-13 南车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司 低合金高强度铸钢及其冶炼、热处理方法
WO2018001333A1 (zh) * 2016-06-30 2018-01-04 中车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司 低合金铸钢及其冶炼方法、热处理方法和铁路机车零部件
CN109531048A (zh) * 2017-09-21 2019-03-29 南阳二机石油装备集团股份有限公司 一种低温钻机用钩体的制造方法
KR101978074B1 (ko) * 2017-12-22 2019-05-13 현대제철 주식회사 고강도 강재 및 그 제조방법
CN109881086A (zh) * 2018-12-03 2019-06-14 南阳汉冶特钢有限公司 一种厚度300mm高强调质钢板Q550EZ35及其生产方法
CN211720241U (zh) * 2020-04-26 2020-10-20 广西桂冠电力股份有限公司 一种大跨越输电线路用避雷杆塔
CN112695245A (zh) * 2020-12-03 2021-04-23 兰州兰石集团有限公司铸锻分公司 极寒地带钻机用低温钢及其热处理工艺

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101633997A (zh) * 2009-08-18 2010-01-27 杭州宝鼎铸锻有限公司 一种GS24Mn6铸钢件
CN102965588A (zh) * 2012-11-29 2013-03-13 南车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司 低合金高强度铸钢及其冶炼、热处理方法
WO2018001333A1 (zh) * 2016-06-30 2018-01-04 中车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司 低合金铸钢及其冶炼方法、热处理方法和铁路机车零部件
CN109531048A (zh) * 2017-09-21 2019-03-29 南阳二机石油装备集团股份有限公司 一种低温钻机用钩体的制造方法
KR101978074B1 (ko) * 2017-12-22 2019-05-13 현대제철 주식회사 고강도 강재 및 그 제조방법
CN109881086A (zh) * 2018-12-03 2019-06-14 南阳汉冶特钢有限公司 一种厚度300mm高强调质钢板Q550EZ35及其生产方法
CN211720241U (zh) * 2020-04-26 2020-10-20 广西桂冠电力股份有限公司 一种大跨越输电线路用避雷杆塔
CN112695245A (zh) * 2020-12-03 2021-04-23 兰州兰石集团有限公司铸锻分公司 极寒地带钻机用低温钢及其热处理工艺

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
刘啟平: "一种GS24Mn6V钢铸件热处理工艺研究", 《铸造》 *
崔忠圻: "《金属学与热处理原理》", 29 February 2004 *
王希琳: "《金属材料及热处理》", 30 November 1992 *
王晓燕: "一种风电用G24Mn6行星架热处理工艺研究", 《大型铸锻件》 *
薛小怀: "《工程材料与焊接基础》", 31 December 2019 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101288925B (zh) 一种高强度气体保护焊丝、盘条及其应用
CN102212757B (zh) 一种用于大型风电装置的合金钢及其工件的制造工艺
CN102392195A (zh) 一种高强度高韧性核电压力容器锻件钢及其制造方法
CN110643881B (zh) 一种大规格风电紧固件用钢及其制造方法
CN112281080A (zh) 一种轨道车辆制动盘用低合金钢及其热处理方法
CN109136652B (zh) 核电关键设备用镍基合金大截面棒材及其制造方法
CN111676429B (zh) 一种具有良好低温韧性的热轧耐候角钢及其生产方法
CN110724872A (zh) 具有超低温冲击韧性的高锰奥氏体钢及其热轧板制造方法
CN111349820A (zh) 一种高导电率耐热Al-Zr-Er合金导线材料及其制备方法
CN105734418A (zh) 一种耐低温热轧角钢及其制备方法
CN108796391B (zh) 一种具有优良塑韧性和抗鳞爆性的搪玻璃用钢及其制造方法
CN115323267B (zh) 一种钢结构用耐候热轧h型钢及其生产方法
CN108359916B (zh) 一种高淬透性高硼铸钢及其制备方法
CN110643896A (zh) 一种超超临界高氮马氏体铸钢及其制备方法
CN101906579A (zh) 一种耐低温、高焊接性能、高强度的风电法兰用钢
CN110106445B (zh) 一种用于海洋平台铸造节点高强度高低温韧性用钢及其制备方法
CN113913690B (zh) 一种海上风电法兰用钢及制备方法
CN103184391B (zh) 用于百万千瓦级大型水轮机顶盖的环板钢及其制造方法
CN114164322A (zh) 一种杆塔连接节点及其热处理方法及输变电用避雷杆塔
CN112126861A (zh) 高强度高韧性cap核电厂核级机械模块用钢的生产方法
CN105970084A (zh) 一种耐张线夹及其制备方法
CN111748750A (zh) 一种刀具用高韧性钢及其制备方法
CN113969372B (zh) 一种低碳抗疲劳风电用钢板及制备方法
CN114921720A (zh) 一种六兆瓦以上海上大功率风电机组法兰用钢锭及其生产方法
CN112048604B (zh) 一种低合金高温螺栓的制备工艺

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20220311

RJ01 Rejection of invention patent application after publication