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導葉鑄鐵砝碼長軸冷隔缺陷的產(chǎn)生及修復
時間:2021/1/18 9:03:50 點擊次數(shù):6493

導葉鑄鐵砝碼長軸冷隔缺陷的產(chǎn)生及修復 說明:

導葉是水輪機導水機構(gòu)的重要過流部件,其起著導向、調(diào)節(jié)及關(guān)閉機器的重要作用。主要是由短軸、瓣體和長軸三部分組成。導葉長期工作在泥沙和水流的沖擊環(huán)境下,要求具有良好的耐磨損、耐腐蝕、耐汽蝕、抗沖擊及硬度高等性能,因此要求鑄造導葉具有非常好的內(nèi)部組織和力學性能。

  1. 鑄造工藝

在導葉鑄鐵砝碼的生產(chǎn)中,因其立澆工藝簡單,鑄鐵砝碼組織性能好,以及不易產(chǎn)生應力、變形等優(yōu)點成為主流的澆注方法。然而,由于導葉結(jié)構(gòu)特殊,即瓣體在長短軸之間,瓣體厚度要小于長短軸的厚度,因此瓣體與長軸連接處極容易出現(xiàn)軸線縮松,且軸線縮松區(qū)域面積很大,有時無法進行補焊修復,導致整件導葉報廢。在實際生產(chǎn)中,根據(jù)軸頸尺寸、長軸長度和瓣體的厚度決定澆注方式。

  1. 存在問題

導葉粗加工完畢,在長軸中間兩個冒口之間的表面上有類似裂紋缺陷,經(jīng)工藝員對導葉鑄造工藝進行重新驗證及計算機模擬,該位置不存在縮松而引起裂紋的可能,最后確認為是澆注時兩股液流冷端融合不良產(chǎn)生的冷隔缺陷。通過鑄造工藝和澆注操作的調(diào)整,在后續(xù)生產(chǎn)中改善了鑄鐵砝碼的質(zhì)量,但是解決前期生產(chǎn)的鑄鐵砝碼存在的缺陷問題就成為了當務之急。

  1. 焊修工藝

鑄鐵砝碼加工后長軸直徑現(xiàn)為150mm、長1690mm,屬典型的細長件,焊修極易變形,需進行細致、全面的考慮,制訂具有針對性和可行性的修復工藝方案。

詳細工藝如下:

1)清除缺陷用角磨機徹底清除缺陷,經(jīng)滲透檢測合格后方可進行補焊。

2)焊前預熱預熱溫度300℃,保溫2h。

  1. 補焊工藝

①導葉放在平臺上墊平,進行剛性固定。

②采用TIG方法補焊,焊材:HS13/5,焊絲直徑為1.2mm

③焊接電流170200A、焊接電壓2226V,層間溫度控制在200350℃。

④多層補焊時焊道寬度不超過10mm,每層厚度不超過3mm。

⑤焊后立即錘擊焊道(先錘焊道中部,后錘擊焊道兩端,錘痕應緊湊有序)。

⑥進行多層補焊,直至補焊區(qū)域超出母材0.5mm以上。

4)焊的處理焊后立即進行去氫處理,溫度(320±20)℃,保溫2h

5)清理打磨打磨焊縫高于母材表面的焊道,與原件表面齊平圓滑。

  1. 效果與結(jié)論

焊修后的導葉鑄鐵砝碼,變形量在80μm左右,焊縫與鑄鐵砝碼本體全部一次無損檢測合格,完全符合鑄鐵砝碼的加工公差精度要求。在此次導葉鑄鐵砝碼焊補修復過程中,為獲得理想的產(chǎn)品質(zhì)量,從缺陷的去除、焊補工藝及操作都進行了改進和創(chuàng)新,確保了鑄鐵砝碼的修復質(zhì)量,縮短了工期,減少了廢品,降低了生產(chǎn)成本。

以上是導葉鑄鐵砝碼長軸冷隔缺陷的產(chǎn)生及修復的詳細介紹!

鑄鐵砝碼

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