CN100395945C - 空冷汽轮发电机定子引出线真空钎焊工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种空冷汽轮发电机定子引出线真空钎焊工艺。它解决了目前真空钎焊无法满足部件使用要求，易出现部件失效危险，影响到设备正常使用和寿命的问题，具有焊接效果好，操作过程简便等优点。其工艺为：a.焊前准备；b.将工件进行组装；c.将组装好的工件放入料筐，送入真空钎焊炉内；d.真空钎焊炉抽真空到0.8-1.5×10-2Pa；e.真空钎焊炉以400-600℃/小时速率加热到700-800℃；f.真空钎焊炉进行保温50-70分钟；g.再以350-450℃速率加热至钎焊温度810-850℃；h.在钎焊温度下保温15-25分钟；i.冷却，在炉温降至100℃以下时，开炉取出工件；k.清理钎料溶滴和堆积。
Description
技术领域
本发明涉及一种焊接工艺，尤其涉及一种空冷汽轮发电机定子引出线真空钎焊工艺。
背景技术
引出线作为汽轮发电机的输出端，在使用时有高电压和大电流通过，是220MW以上大容量空冷汽轮发电机的重要部件，对其钎焊质量要求极高。由于该部位结构的特殊性，传统的火焰、感应等钎焊方法受大气、钎剂等外界因素的影响，焊接过程中易出现夹渣、气孔、氧化等现象，钎透率比较低，接头的电性能和机械性能较差，无法满足部件的使用性能要求，易出现部件失效危险，影响到设备的正常使用和寿命。
发明内容
本发明的目的就是为了解决现有技术的不足，提供一种具有焊接效果好，操作过程简便等优点的空冷汽轮发电机定子引出线真空钎焊工艺。
为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种空冷汽轮发电机定子引出线真空钎焊工艺，它的工艺过程为，
第一步，焊前准备，去除定子引出线及夹具表面的氧化物和除油清洗；
第二步，将定子引出线进行组装；
第三步，将组装好的定子引出线放入料筐，然后将其送入真空钎焊炉内；
第四步，在室温下，真空钎焊炉抽真空到0.8-1.5×10-2Pa；
第五步，将真空钎焊炉以400-600℃/小时的速率加热到700-800℃；
第六步，将真空钎焊炉进行保温50-70分钟；
第七步，然后再以350-450℃/小时速率加热至钎焊温度810-850℃；
第八步，在钎焊温度下保温15-25分钟；
第九步，冷却，在炉温降至100℃以下时，开炉取出定子引出线；
第十步，清理钎料溶滴和堆积。
所述第一步中，去除氧化物采用酸洗方法，酸洗后进行中和、水洗及干燥处理；然后采用清洗剂清洗去油污。
所述第一步中，去除氧化物采用机械去除工艺，先将定子引出线表面进行抛光；然后采用车削加工法将定子引出线焊接部位车出光亮的金属面，其粗糙度小于Ra6.3；然后对定子引出线进行除油清洗，再对夹具进行抛光和除油清理。
所述第三步中，定子引出线入炉时其定子引出线在炉内竖直放置。
所述第九步中，冷却时先随炉内压力冷却至700℃以下，然后充入高纯氩气，然后风扇冷却至100℃或随炉自然冷却至100℃。
本发明的有益效果是：工艺过程操作简便；在加热过程中，定子引出线处于真空气氛中，不会出现氧化、增碳、脱碳、污染变质等；定子引出线整体受热，热应力小；基体金属和钎料周围存在低压，能排除金属在钎焊温度下释放出来的挥发性杂质和气体，母材及钎缝的性能获得改善；真空钎焊不使用钎剂，不会出现气孔、夹渣缺陷，钎焊接头光亮致密，综合性能优良。
具体实施方式
下面结合具体实施方式，对本发明作进一步说明。
实施例1：
第一步，对定子引出线和夹具进行焊前处理，即去除定子引出线表面的氧化物和除油清洗。由于被焊定子引出线及夹具表面不能有任何的氧化物、油污、水份。油污可用酸洗方法去除，酸洗处理后必须立即经过中和、水洗及干燥处理。
不管因何原因，在车削加工后没有立即进行除油清洗，或除油清洗后没有立即进炉钎焊的定子引出线，必须重新进行上述清理程序。所用的银焊片必须为一整片，且干净无污染，否则必须进行清洗，无法清洗的严禁使用。银焊片表面必须平整，严禁使用带有翘曲、皱折等变形的银焊片。经上述程序清理后的定子引出线、夹具、钎料(银焊片)不允许被重新污染，在后续的装配、填置钎料和装炉时，接触定子引出线和夹具必须戴干净的棉质手套。
第二步，按图纸形式装配定子引出线。
第三步，将装配好的定子引出线置于料筐内，通过炉外小车将其平稳送入真空钎焊炉内，定子引出线在炉内必须竖直放置，禁止倾斜。
第四步，在室温下，真空钎焊炉抽真空到0.8×10-2Pa。
第五步，将真空钎焊炉以400℃/小时的速率加热到700℃。
第六步，将真空钎焊炉进行保温50分钟；
第七步，然后再以350℃/小时速率加热至钎焊温度810℃；
第八步，在钎焊温度下保温15分钟；
第九步，冷却，冷却时先随炉内压力冷却至700℃以下，然后充入高纯氩气，然后风扇冷却至100℃或随炉自然冷却至100℃，开炉取出定子引出线。
第十步，清理钎料溶滴和堆积。
实施例2：
第一步，对定子引出线和夹具进行焊前处理，即去除定子引出线表面的氧化物和除油清洗。由于被焊定子引出线及夹具表面不能有任何的氧化物、油污、水份。油污可用专用清洗剂、汽油或丙酮清洗，氧化物可通过机械加工方法去除。
在机械处理时，先将整个被焊定子引出线的表面进行抛光处理，然后用车削加工方法将钎焊接头部位车出光亮的金属面，以去除该部位的氧化膜，其粗糙度小于Ra6.3，机械加工过程中严禁接触、污染新的加工面，并尽量减少对定子引出线其它部位的污染；加工完的定子引出线应立即进行除油清洗，采用的擦布等工具必须干净无污染；再对夹具进行抛光和除油清理。
不管因何原因，在车削加工后没有立即进行除油清洗，或除油清洗后没有立即进炉钎焊的定子引出线，必须重新进行上述清理程序。所用的银焊片必须为一整片，且干净无污染，否则必须进行清洗，无法清洗的严禁使用。银焊片表面必须平整，严禁使用带有翘曲、皱折等变形的银焊片。经上述程序清理后的定子引出线、夹具、钎料(银焊片)不允许被重新污染，在后续的装配、填置钎料和装炉时，接触定子引出线和夹具必须戴干净的棉质手套。
第二步，按图纸形式装配定子引出线。
第三步，将装配好的定子引出线置于料筐内，通过炉外小车将其平稳送入真空钎焊炉内，定子引出线在炉内必须竖直放置，禁止倾斜。
第四步，在室温下，真空钎焊炉抽真空到1.5×10-2Pa。
第五步，将真空钎焊炉以600℃/小时的速率加热到800℃。
第六步，将真空钎焊炉进行保温70分钟；
第七步，然后再以450℃/小时速率加热至钎焊温度850℃；
第八步，在钎焊温度下保温25分钟；
第九步，冷却，冷却时先随炉内压力冷却至700℃以下，然后充入高纯氩气，然后风扇冷却至100℃或随炉自然冷却至100℃，开炉取出定子引出线。
第十步，清理钎料溶滴和堆积。
实施例3：
第一步，对定子引出线和夹具进行焊前处理，即去除定子引出线表面的氧化物和除油清洗。由于被焊定子引出线及夹具表面不能有任何的氧化物、油污、水份。油污可用专用清洗剂、汽油或丙酮清洗，氧化物可通过酸洗方法去除，酸洗处理后必须立即经过中和、水洗及干燥处理。
不管因何原因，在车削加工后没有立即进行除油清洗，或除油清洗后没有立即进炉钎焊的定子引出线，必须重新进行上述清理程序。所用的银焊片必须为一整片，且干净无污染，否则必须进行清洗，无法清洗的严禁使用。银焊片表面必须平整，严禁使用带有翘曲、皱折等变形的银焊片。经上述程序清理后的定子引出线、夹具、钎料(银焊片)不允许被重新污染，在后续的装配、填置钎料和装炉时，接触定子引出线和夹具必须戴干净的棉质手套。
第二步，按图纸形式装配定子引出线。
第三步，将装配好的定子引出线置于料筐内，通过炉外小车将其平稳送入真空钎焊炉内，定子引出线在炉内必须竖直放置，禁止倾斜。
第四步，在室温下，真空钎焊炉抽真空到1×10-2Pa。
第五步，将真空钎焊炉以500℃/小时的速率加热到750℃。
第六步，将真空钎焊炉进行保温60分钟；
第七步，然后再以400℃/小时速率加热至钎焊温度830℃；
第八步，在钎焊温度下保温20分钟；
第九步，冷却，冷却时先随炉内压力冷却至700℃以下，然后充入高纯氩气，然后风扇冷却至100℃或随炉自然冷却至100℃，开炉取出定子引出线。
第十步，清理钎料溶滴和堆积。
实施例4：
第一步，对定子引出线和夹具进行焊前处理，即去除定子引出线表面的氧化物和除油清洗。由于被焊定子引出线及夹具表面不能有任何的氧化物、油污、水份。油污可用专用清洗剂、汽油或丙酮清洗，氧化物可通过酸洗方法去除，酸洗处理后必须立即经过中和、水洗及干燥处理。
不管因何原因，在车削加工后没有立即进行除油清洗，或除油清洗后没有立即进炉钎焊的定子引出线，必须重新进行上述清理程序。所用的银焊片必须为一整片，且干净无污染，否则必须进行清洗，无法清洗的严禁使用。银焊片表面必须平整，严禁使用带有翘曲、皱折等变形的银焊片。经上述程序清理后的定子引出线、夹具、钎料(银焊片)不允许被重新污染，在后续的装配、填置钎料和装炉时，接触定子引出线和夹具必须戴干净的棉质手套。
第二步，按图纸形式装配定子引出线。
第三步，将装配好的定子引出线置于料筐内，通过炉外小车将其平稳送入真空钎焊炉内，定子引出线在炉内必须竖直放置，禁止倾斜。
第四步，在室温下，真空钎焊炉抽真空到1.2×10-2Pa。
第五步，将真空钎焊炉以550℃/小时的速率加热到780℃。
第六步，将真空钎焊炉进行保温65分钟；
第七步，然后再以430℃/小时速率加热至钎焊温度840℃；
第八步，在钎焊温度下保温23分钟；
第九步，冷却，冷却时先随炉内压力冷却至700℃以下，然后充入高纯氩气，然后风扇冷却至100℃或随炉自然冷却至100℃，开炉取出定子引出线。
第十步，清理钎料溶滴和堆积。
Claims (5)
1.一种空冷汽轮发电机定子引出线真空钎焊工艺，其特征是：它的工艺过程为，
第一步，焊前准备，去除定子引出线及夹具表面的氧化物和除油清洗；
第二步，将定子引出线进行组装；
第三步，将组装好的定子引出线放入料筐，然后将其送入真空钎焊炉内；
第四步，在室温下，真空钎焊炉抽真空到0.8-1.5×10-2Pa；
第五步，将真空钎焊炉以400-600℃/小时的速率加热到700-800℃；
第六步，将真空钎焊炉进行保温50-70分钟；
第七步，然后再以350-450℃/小时速率加热至钎焊温度810-850℃；
第八步，在钎焊温度下保温15-25分钟；
第九步，冷却，在炉温降至100℃以下时，开炉取出定子引出线；
第十步，清理钎料溶滴和堆积。
2.根据权利要求1所述的空冷汽轮发电机定子引出线真空钎焊工艺，其特征是：所述第一步中，去除氧化物采用酸洗方法，酸洗后进行中和、水洗及干燥处理；然后采用清洗剂清洗去油污。
3.根据权利要求1所述的空冷汽轮发电机定子引出线真空钎焊工艺，其特征是：所述第一步中，去除氧化物采用机械去除工艺，先将定子引出线表面进行抛光；然后采用车削加工法将定子引出线焊接部位车出光亮的金属面，其粗糙度小于Ra6.3；然后对定子引出线进行除油清洗，再对夹具进行抛光和除油清理。
4.根据权利要求1所述的空冷汽轮发电机定子引出线真空钎焊工艺，其特征是：所述第三步中，定子引出线入炉时其定子引出线在炉内竖直放置。
5.根据权利要求1所述的空冷汽轮发电机定子引出线真空钎焊工艺，其特征是：所述第九步中，冷却时先随炉内压力冷却至700℃以下，然后充入高纯氩气，然后风扇冷却至100℃或随炉自然冷却至100℃。
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