CN100457354C - 汽轮机低压加热器管板与壳体、水室连接处的堆焊方法 - Google Patents

汽轮机低压加热器管板与壳体、水室连接处的堆焊方法 Download PDF

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汽轮机低压加热器管板与壳体、水室连接处的堆焊方法，它涉及一种汽轮机低压加热器管板与连接件的焊接方法。针对低碳钢汽轮机低压加热器管板与壳体和水室焊接时，存在工艺复杂问题及合金钢汽轮机低压加热器管板与壳体和水室直接焊接时，存在操作困难问题。本发明是这样完成的：汽轮机低压加热器管板(2)采用厚度δ为90～240mm的20MnMo或16MnR合金钢锻件，并在其上加工两个深度均为20～30mm的环形凹槽，预热，在两个环形凹槽内逐层堆焊碳钢，焊道层间温度为100～150℃，堆焊完成后，用石棉布覆盖、缓冷至常温，再进行焊后热处理，回火温度600～630℃，回火10～25h。本发明在汽轮机低压加热器管板的环形凹槽内堆焊碳钢，预热、焊接、热处理和无损检验都较方便，并降低了工艺难度。

Description

汽轮机低压加热器管板与壳体、水室连接处的堆焊方法
技术领域
本发明涉及一种汽轮机低压加热器管板与连接件的焊接方法。
背景技术
现有的汽轮机低压加热器管板通常采用低碳钢材料制成，由于低碳钢的机械性能决定了汽轮机低压加热器管板需采用较厚的板材。汽轮机低压加热器管板在与壳体、水室焊接时，需要预热和焊后热处理来保证焊接质量。由于汽轮机低压加热器管板的体积和重量都较大，在加工过程中，存在工艺复杂、加工难度大和生产效率低的问题。若汽轮机低压加热器管板采用合金钢材料，并且直接与壳体和水室焊接，其操作非常困难；另外，焊接后不能在热处理炉内进行热处理，只能采用局部热处理，热处理效果较差。
发明内容
本发明的目的是提供一种汽轮机低压加热器管板与壳体、水室连接处的堆焊方法，它可解决低碳钢汽轮机低压加热器管板在与壳体和水室焊接时，存在工艺复杂、加工难度大、生产效率低的问题及合金钢汽轮机低压加热器管板在与壳体和水室直接焊接时，存在操作困难、热处理效果差的问题。
本发明由以下步骤完成：a、汽轮机低压加热器管板采用厚度δ为90～240mm的20MnMo或16MnR合金钢锻件，经粗加工后，汽轮机低压加热器管板在与水室连接处的一侧表面上加工出第一环形凹槽，汽轮机低压加热器管板在与壳体连接处的另一侧表面上加工出第二环形凹槽，第一环形凹槽的深度h1和第二环形凹槽的深度h2均为20～30mm；b、将汽轮机低压加热器管板整体预热到150～200℃，之后分别在汽轮机低压加热器管板的第一环形凹槽内和第二环形凹槽内逐层堆焊碳钢，焊道层间温度控制在100～150℃之间，焊道填满两个环形凹槽后，立刻用石棉布覆盖汽轮机低压加热器管板，缓冷至常温；c、对填满后的焊道表面进行加工，粗糙度Ra 6.3μm，之后对焊道进行超声波探伤检查，符合要求后，对汽轮机低压加热器管板进行整体焊后热处理，回火温度为600～630℃，回火时间为10～25h。
本发明具有以下有益效果：一、由于汽轮机低压加热器管板与水室、壳体的焊接是汽轮机生产过程中的关键部分，技术要求较高。因此本发明的汽轮机低压加热器管板采用20MnMo或16MnR合金钢锻件，并且在与壳体和水室连接处的汽轮机低压加热器管板上加工出环形凹槽，在环形凹槽内堆焊低碳钢过渡层后，再与壳体和水室焊接在一起，这样不但可以大大提高生产效率，提高产品质量，改善生产环境和劳动条件，而且还具有较好的经济效益。二、汽轮机低压加热器管板采用20MnMo或16MnR合金钢锻件，可降低板厚，提高汽轮机低压加热器的强度，在汽轮机低压加热器管板上加工环形凹槽，可降低焊接工艺难度，缩短生产周期。三、在汽轮机低压加热器管板制造时，堆焊碳钢过渡层，使得合金钢与碳钢的焊接在低压加热器管板制造时完成。四、在汽轮机低压加热器管板的环形凹槽内堆焊碳钢，预热、焊接、热处理和无损检验都比较方便，热处理可以在热处理炉内进行整体热处理，其效果要远远好于局部热处理，汽轮机低压加热器管板与壳体和水室的焊接是碳钢与碳钢的焊接，焊接时可不用预热，焊接操作容易。
附图说明
图1是本发明在汽轮机低压加热器管板2上加工环形凹槽的示意图，图2是在第一环形凹槽2-1内进行堆焊的焊道层次示意图，图3是在第二环形凹槽2-2内进行堆焊的焊道层次示意图，图4汽轮机低压加热器管板2与水室1和壳体3焊接在一起的主视图，图5是汽轮机低压加热器管板2与水室1接配的示意图，图6是汽轮机低压加热器管板2与壳体3接配的示意图。
具体实施方式
具体实施方式一：结合图1～图6说明本实施方式，本实施方式由以下步骤完成：a、汽轮机低压加热器管板2采用厚度δ为90～240mm的20MnMo或16MnR合金钢锻件，经粗加工后，在汽轮机低压加热器管板2与水室1连接处的一侧表面上加工出第一环形凹槽2-1，在汽轮机低压加热器管板2与壳体3连接处的另一侧表面上加工出第二环形凹槽2-2，第一环形凹槽2-1的深度h1和第二环形凹槽2-2的深度h2均为20～30mm；b、将汽轮机低压加热器管板2整体预热到150～200℃，之后分别在汽轮机低压加热器管板2的第一环形凹槽2-1内和第二环形凹槽2-2内逐层堆焊碳钢，焊道层间温度控制在100～150℃之间，焊道填满两个环形凹槽后，立刻用石棉布覆盖汽轮机低压加热器管板2，缓冷至常温；c、对填满后的焊道表面进行加工，粗糙度Ra 6.3μm，之后对焊道进行超声波探伤检查，符合要求后，对汽轮机低压加热器管板2进行整体焊后热处理，回火温度为600～630℃，回火时间为10～25h。
具体实施方式二：结合图1说明本实施方式，本实施方式与具体实施方式一的不同点是：本实施方式的a步骤中，汽轮机低压加热器管板2采用厚度δ为100mm的20MnMo合金钢锻件，第一环形凹槽2-1的深度h1和第二环形凹槽2-2的深度h2均为20～22mm。环形凹槽的深度对焊接质量至关重要，过深焊接量加大，易引起变形；过浅在汽轮机低压加热器管板2精加工后，过渡层太薄起不到隔绝热量的目的，综合考虑上述因素，确定两个环形凹槽的深度在20～22mm范围内，可保证焊接质量。
具体实施方式三：结合图1和图4说明本实施方式，本实施方式与具体实施方式一的不同点是：本实施方式的a步骤中，汽轮机低压加热器管板2采用厚度δ为200mm的20MnMo合金钢锻件，第一环形凹槽2-1的深度h1和第二环形凹槽2-2的深度h2均为28～30mm。两个环形凹槽的深度选择在上述范围内，可保证汽轮机低压加热器管板2与壳体3和水室1的焊接质量。
具体实施方式四：结合图1和图4说明本实施方式，本实施方式与具体实施方式一的不同点是：本实施方式的a步骤中，汽轮机低压加热器管板2采用厚度δ为92mm的16MnR合金钢锻件，第一环形凹槽2-1的深度h1和第二环形凹槽2-2的深度h2均为25mm。两个环形凹槽的深度选择上述数值，可保证汽轮机低压加热器管板2与壳体3和水室1的焊接质量。
具体实施方式五：结合图1和图4说明本实施方式，本实施方式与具体实施方式一的不同点是：本实施方式的a步骤中，汽轮机低压加热器管板2采用厚度δ为220mm的16MnR合金钢锻件，第一环形凹槽2-1的深度h1和第二环形凹槽2-2的深度h2均为26～27mm。两个环形凹槽的深度选择在上述范围内，可保证汽轮机低压加热器管板2与壳体3和水室1的焊接质量。
具体实施方式六：结合图1～图3说明本实施方式，本实施方式与具体实施方式一的不同点是：本实施方式的b步骤中，将汽轮机低压加热器管板2整体预热到160～180℃，之后用手工电弧焊(J507焊条)分别在汽轮机低压加热器管板2的第一环形凹槽2-1内和第二环形凹槽2-2内逐层堆焊碳钢，首层焊道使用Φ3.2mm的焊条，首层以外的其它层使用Φ5.0mm的焊条，焊完一层清理一层，清除所有熔渣、飞溅后焊接下一层，并目检焊道表面无超标缺陷，否则应将其去除，补焊后再焊下层焊道，堆焊时焊道防止肩肩相接，下层焊道压住上一层焊道的一半，这样可保证焊道的强度，并防止气孔，夹渣等缺陷的发生，焊道层间温度控制在120～140℃之间，可避免焊道产生缩孔、疏松等缺陷。本实施方式采用的手工电弧焊的工艺参数见表1
表1
  焊条型号   焊条牌号   极性   焊条直径mm   焊接电流A   焊道数量   备注
  E5015   J507   直、反   Φ3.2   90～120   1～3   焊底层
  E5015   J507   直、反   Φ5.0   170～210   9～10   其余各层
具体实施方式七：结合图1～图3说明本实施方式，本实施方式与具体实施方式六的不同点是：本实施方式的b步骤中，用CO2气体保护自动焊分别在汽轮机低压加热器管板2的第一环形凹槽2-1内和第二环形凹槽2-2内逐层堆焊碳钢，填加H08Mn2SiA焊丝，其工艺参数见表2，可根据需要选择焊接种类。
表2
  焊丝直径mm   焊接电流A   焊接电压V   焊接速度m/h   气体流量L/min   焊道数量   备注
  Φ2   380～410   35～37   25～30   20～25   9～10
具体实施方式八：结合图1和图4说明本实施方式，本实施方式与具体实施方式一的不同点是：本实施方式的c步骤中，对汽轮机低压加热器管板2进行整体焊后热处理的回火温度为600～610℃，回火时间为10～14h。可保证汽轮机低压加热器管板2与壳体3和水室1连接处的强度满足使用要求。
具体实施方式九：结合图1和图4说明本实施方式，本实施方式与具体实施方式一的不同点是：本实施方式的c步骤中，对汽轮机低压加热器管板2进行整体焊后热处理的回火温度为620～630℃，回火时间为22～25h。可保证汽轮机低压加热器管板2与壳体3和水室1连接处的强度满足使用要求。
具体实施方式十：结合图1和图4说明本实施方式，本实施方式与具体实施方式一的不同点是：本实施方式的c步骤中，对汽轮机低压加热器管板2进行整体焊后热处理的回火温度为625℃，回火时间为15h。可保证汽轮机低压加热器管板2与壳体3和水室1连接处的强度满足使用要求。

Claims (10)

1、一种汽轮机低压加热器管板与壳体、水室连接处的堆焊方法，其特征在于它由以下步骤完成：a、汽轮机低压加热器管板(2)采用厚度δ为90～240mm的20MnMo或16MnR合金钢锻件，经粗加工后，在汽轮机低压加热器管板(2)与水室(1)连接处的一侧表面上加工出第一环形凹槽(2-1)，在汽轮机低压加热器管板(2)与壳体(3)连接处的另一侧表面上加工出第二环形凹槽(2-2)，第一环形凹槽(2-1)的深度h1和第二环形凹槽(2-2)的深度h2均为20～30mm；b、将汽轮机低压加热器管板(2)整体预热到150～200℃，之后分别在汽轮机低压加热器管板(2)的第一环形凹槽(2-1)内和第二环形凹槽(2-2)内逐层堆焊碳钢，焊道层间温度控制在100～150℃之间，焊道填满两个环形凹槽后，立刻用石棉布覆盖汽轮机低压加热器管板(2)，缓冷至常温；c、对填满后的焊道表面进行加工，粗糙度Ra 6.3μm，之后对焊道进行超声波探伤检查，符合要求后，对汽轮机低压加热器管板(2)进行整体焊后热处理，回火温度为600～630℃，回火时间为10～25h。
2、根据权利要求1所述的汽轮机低压加热器管板与壳体、水室连接处的堆焊方法，其特征在于所述a步骤中，汽轮机低压加热器管板(2)采用厚度δ为100mm的20MnMo合金钢锻件，第一环形凹槽(2-1)的深度h1和第二环形凹槽(2-2)的深度h2均为20～22mm。
3、根据权利要求1所述的汽轮机低压加热器管板与壳体、水室连接处的堆焊方法，其特征在于所述a步骤中，汽轮机低压加热器管板(2)采用厚度δ为200mm的20MnMo合金钢锻件，第一环形凹槽(2-1)的深度h1和第二环形凹槽(2-2)的深度h2均为28～30mm。
4、根据权利要求1所述的汽轮机低压加热器管板与壳体、水室连接处的堆焊方法，其特征在于所述a步骤中，汽轮机低压加热器管板(2)采用厚度δ为92mm的16MnR合金钢锻件，第一环形凹槽(2-1)的深度h1和第二环形焊接焊道(2-2)的深度h2均为25mm。
5、根据权利要求1所述的汽轮机低压加热器管板与壳体、水室连接处的堆焊方法，其特征在于所述a步骤中，汽轮机低压加热器管板(2)采用厚度δ为220mm的16MnR合金钢锻件，第一环形凹槽(2-1)的深度h1和第二环形凹槽(2-2)的深度h2均为26～27mm。
6、根据权利要求1所述的汽轮机低压加热器管板与壳体、水室连接处的堆焊方法，其特征在于所述b步骤中，将汽轮机低压加热器管板(2)整体预热到160～180℃，之后分别在汽轮机低压加热器管板(2)的第一环形凹槽(2-1)内和第二环形凹槽(2-2)内逐层堆焊碳钢，焊道层间温度控制在120～140℃之间。
7、根据权利要求1或6所述的汽轮机低压加热器管板与壳体、水室连接处的堆焊方法，其特征在于所述b步骤中，在汽轮机低压加热器管板(2)的第一环形凹槽(2-1)内和第二环形凹槽(2-2)内逐层堆焊碳钢时，下一层焊道压住上一层焊道的一半。
8、根据权利要求1所述的汽轮机低压加热器管板与壳体、水室连接处的堆焊方法，其特征在于所述c步骤中，对汽轮机低压加热器管板(2)进行整体焊后热处理的回火温度为600～610℃，回火时间为10～14h。
9、根据权利要求1所述的汽轮机低压加热器管板与壳体、水室连接处的堆焊方法，其特征在于所述c步骤中，对汽轮机低压加热器管板(2)进行整体焊后热处理的回火温度为620～630℃，回火时间为22～25h。
10、根据权利要求1所述的汽轮机低压加热器管板与壳体、水室连接处的堆焊方法，其特征在于所述c步骤中，对汽轮机低压加热器管板(2)进行整体焊后热处理的回火温度为625℃，回火时间为15h。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101837501B (zh) * 2010-05-20 2012-06-06 哈尔滨汽轮机厂有限责任公司 超超临界汽轮机12%Cr钢高中压转子轴颈堆焊方法
CN102322297B (zh) * 2011-05-27 2014-07-02 上海电气电站设备有限公司 耐腐蚀核电汽轮机转子及其加工方法
CN103480993B (zh) * 2013-09-27 2015-01-28 国家电网公司 一种可消除焊接应力的汽轮机工艺盖板回装焊接方法
CN104400180A (zh) * 2014-10-27 2015-03-11 中核苏阀横店机械有限公司 高合金钢履带板的焊补工艺
CN108161177B (zh) * 2017-12-26 2020-05-26 江苏利柏特股份有限公司 一种开口管道端部增加钴基加硬层的焊接工艺方法
CN112756835B (zh) * 2021-01-29 2022-10-28 东方电气集团东方锅炉股份有限公司 管板对接焊缝堆焊层加工方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04138809A (ja) * 1990-09-29 1992-05-13 Kobe Steel Ltd 耐ビードマーク性に優れたロールの製造方法
CN1230473A (zh) * 1998-03-29 1999-10-06 王树敏 一种表面上具有堆焊层的轧辊及制造、修复方法
CN1111108C (zh) * 2000-11-30 2003-06-11 王英杰 铸管模内壁埋弧堆焊修复方法
CN1231318C (zh) * 2002-12-20 2005-12-14 宝钢集团上海梅山有限公司 槽型引锭头的修复方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04138809A (ja) * 1990-09-29 1992-05-13 Kobe Steel Ltd 耐ビードマーク性に優れたロールの製造方法
CN1230473A (zh) * 1998-03-29 1999-10-06 王树敏 一种表面上具有堆焊层的轧辊及制造、修复方法
CN1111108C (zh) * 2000-11-30 2003-06-11 王英杰 铸管模内壁埋弧堆焊修复方法
CN1231318C (zh) * 2002-12-20 2005-12-14 宝钢集团上海梅山有限公司 槽型引锭头的修复方法

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Assignor: Harbin Turbine Factory Co., Ltd.

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