CN102403845A - 激光焊接风道壁的生产工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及发电机领域，具体涉及一种风道壁的生产工艺。激光焊接风道壁的生产工艺，包括扇形片的制造工艺、通风槽钢的制造工艺和焊接工艺，焊接工艺包括：1)表面处理：通风槽钢的表面进行去毛刺处理，扇形片的表面进行去毛刺处理，扇形片的毛刺面向通风槽钢安装面；2)焊接：将处理后的通风槽钢和扇形片固定在风道壁焊接模具上，采用激光焊接设备，把通风槽钢焊接在扇形片上，制成风道壁；3)清洁处理：对风道壁进行清理焊渣，去除油污、砂、尘；4)涂上油漆：对风道壁涂上油漆。由于采用上述技术方案，本发明具有表面光滑、洁净，无油污，通风槽钢焊接质量好等优点。

Description

激光焊接风道壁的生产工艺

技术领域

本发明涉及发电机领域，具体涉及一种风道壁的生产工艺。

背景技术

电能是现代社会最主要的能源之一。发电机是将其他形式的能源转换成电能的机械设备。定子铁心是发电机的关键部件，定子铁心的轴向分布着多档径向风道，这些风道是由多块风道壁沿周向拼接而成，气流经风道壁能带走定子铁心的热量。

目前使用的风道壁一般包括铁心扇形片，铁心扇形片分为铁心齿部和铁心轭部，铁心轭部上设有通孔和放射状的通风槽钢，通孔的周围设有套圈。铁心齿部上也设有通风槽钢，根据通风槽钢在铁心扇形片上的位置，形成风道。通风槽钢通过焊接设备焊接在铁心扇形片上，目前风道壁的焊接，多为人工焊接，对焊接工人的操作技能要求较高，以至于生产成本高、生产效率低。手工焊接同时存在，焊接精度低、焊接合格率低的问题。

焊接过程中热影响区金相变化范围较大，因热传导所导致变形也较大。上述因素进一步降低了产品质量。手工焊接在焊接时升温较慢，存在的热传导会造成加大的热量损失，不利于节省成本和提高效率。而且焊接过程中会产生大量对人体有害的辐射，影响焊接工作人员的身体健康。

发明内容

本发明的目的在于提供一种激光焊接风道壁的生产工艺，以解决上述技术问题。

本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

激光焊接风道壁的生产工艺，包括扇形片的制造工艺、通风槽钢的制造工艺和焊接工艺，其特征在于，所述焊接工艺包括：

1)表面处理：通风槽钢的表面进行去毛刺处理，扇形片的表面进行去毛刺处理，所述扇形片的毛刺面向通风槽钢安装面；

2)焊接：将处理后的通风槽钢和扇形片固定在风道壁焊接模具上，采用激光焊接设备，把所述通风槽钢焊接在所述扇形片上，制成风道壁；

3)清洁处理：对所述风道壁进行清理焊渣，去除油污、砂、尘；

4)涂上油漆：对所述风道壁涂上油漆。涂漆时，要求风道壁涂层均匀，无气泡、脱皮、挂瘤和漏漆。

采用激光焊接技术将通风槽钢焊接在扇形片上，由于激光焊接设备不受磁场所影响，能精确的对准焊件，且为非接触式焊接制程，热影响区金相变化范围小，因热传导所导致的耗损和变形小。同时由于本发明不需使用电极，没有电极污染或受损的顾虑，工作人员不需做紫外线和X射线防护。通过上述设计制成的风道壁焊接质量好，风道壁表面光滑、洁净，无油污和润滑剂。

步骤1)中的所述扇形片为采用所述扇形片的制造工艺制成，所述扇形片的制造工艺包括：选取硅钢片，采用扇形片模具进行冲压，制成扇形片。

所述硅钢片为采用0.5mm～1mm厚度的硅钢片。

步骤1)中的所述通风槽钢为采用所述通风槽钢的制造工艺制成。

所述通风槽钢可以采用碳钢制成的碳钢条，也可以采用奥氏体不锈钢制成的不锈钢条。

所述通风槽钢的横截面呈“工”字形。“工”字形的通风槽钢承压能力强。

所述通风槽钢的横截面呈“T”字形。“T”字形的通风槽钢节省材料，减少了整个发电机定子铁心风道壁的重量，且通风效果良好。

有益效果：由于采用上述技术方案，本发明具有表面光滑、洁净，无油污，通风槽钢焊接质量好等优点。

附图说明

图1为本发明的流程示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示进一步阐述本发明。

参照图1，激光焊接风道壁的生产工艺，包括扇形片的制造工艺1、通风槽钢的制造工艺2和焊接工艺3，焊接工艺3包括：第(一)步，表面处理：通风槽钢的表面进行去毛刺处理，扇形片的表面进行去毛刺处理，扇形片的毛刺面向通风槽钢安装面；第(二)步，焊接：将处理后的通风槽钢和扇形片固定在风道壁焊接模具上，采用激光焊接设备，把通风槽钢焊接在扇形片上，制成风道壁；第(三)步，清洁处理：对风道壁进行清理焊渣，去除油污、砂、尘；第(四)步，涂上油漆：对风道壁涂上油漆。涂漆时要求风道壁涂层均匀，无气泡、脱皮、挂瘤和漏漆。采用激光焊接技术将通风槽钢焊接在扇形片上，由于激光焊接设备不受磁场所影响，能精确的对准焊件，且为非接触式焊接制程，热影响区金相变化范围小，因热传导所导致的耗损和变形小。同时由于本发明不需使用电极，没有电极污染或受损的顾虑，工作人员不需做紫外线和X射线防护。通过上述设计制成的风道壁焊接质量好，风道壁表面光滑、洁净，无油污和润滑剂。

第(一)步中的扇形片为采用扇形片的制造工艺1制成，扇形片的制造工艺1包括：选取硅钢片，采用扇形片模具进行冲压，制成扇形片。硅钢片为采用0.5mm～1mm厚度的硅钢片。硅钢片可以采用65TW400型号冷轧硅钢片，也可以采用65A470型号的冷轧硅钢。

第(一)步中的通风槽钢为采用通风槽钢的制造工艺2制成。通风槽钢可以采用碳钢制成的碳钢条，碳钢优选采用Q235型号的钢材。通风槽钢也可以采用奥氏体不锈钢制成的不锈钢条。不锈钢优选采用0Cr18Ni9型号的不锈钢。通风槽钢的横截面呈“工”字形。“工”字形的通风槽钢承压能力强。通风槽钢的横截面呈“T”字形。“T”字形的通风槽钢节省材料，减少了整个发电机定子铁心风道壁的重量，且通风效果良好。

在焊接工艺3后，还应进行工艺评定，工艺评定完成后，焊接工艺才能应用于大批量生产中。工艺评定包括：

1)目测检测：对所有焊接试样进行目测检查，在可疑处用10倍放大镜检查，要求焊点表面没有裂纹。

2)剥离检查：制作剥离试样2-3个，进行剥离试验，要求测量熔核直径不小于1.8mm；

3)拉力试验：制作不少于3个拉力试样，进行拉力测试，试样的拉力值不小于4000N；

4)金相检查：制备2～3个金相试样，将试样在焊点中心处垂直于齿条切开，腐蚀后，用10～20倍放大镜观察焊缝，允许存在焊缝中小于0.5mm的气孔和缩孔，不应有裂纹。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.激光焊接风道壁的生产工艺，包括扇形片的制造工艺、通风槽钢的制造工艺和焊接工艺，其特征在于，所述焊接工艺包括：

1)表面处理：通风槽钢的表面进行去毛刺处理，扇形片的表面进行去毛刺处理，所述扇形片的毛刺面向通风槽钢安装面；

2)焊接：将处理后的通风槽钢和扇形片固定在风道壁焊接模具上，采用激光焊接设备，把所述通风槽钢焊接在所述扇形片上，制成风道壁；

3)清洁处理：对所述风道壁进行清理焊渣，去除油污、砂、尘；

4)涂上油漆：对所述风道壁涂上油漆。

2.根据权利要求1所述的激光焊接风道壁的生产工艺，其特征在于，步骤1)中的所述扇形片为采用所述扇形片的制造工艺制成，所述扇形片的制造工艺包括：选取硅钢片，采用扇形片模具进行冲压，制成扇形片。

3.根据权利要求2所述的激光焊接风道壁的生产工艺，其特征在于，所述硅钢片为采用0.5mm～1mm厚度的硅钢片。

4.根据权利要求1所述的激光焊接风道壁的生产工艺，其特征在于，步骤1)中的所述通风槽钢为采用所述通风槽钢的制造工艺制成。

5.根据权利要求4所述的激光焊接风道壁的生产工艺，其特征在于，所述通风槽钢采用碳钢制成的碳钢条。

6.根据权利要求4所述的激光焊接风道壁的生产工艺，其特征在于，述通风槽钢采用奥氏体不锈钢制成的不锈钢条。

7.根据权利要求4、5或6所述的激光焊接风道壁的生产工艺，其特征在于，所述通风槽钢的横截面呈“工”字形。

8.根据权利要求4、5或6所述的激光焊接风道壁的生产工艺，其特征在于，所述通风槽钢的横截面呈“T”字形。

Images