CN103737020B - 高温合金gh901材质的汽轮机主汽调节阀杆外圆的车削方法 - Google Patents

高温合金gh901材质的汽轮机主汽调节阀杆外圆的车削方法 Download PDF

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Abstract

高温合金GH901材质的汽轮机主汽调节阀杆外圆的车削方法，它涉及汽轮机主汽调节阀杆外圆的车削方法。本发明是要解决主汽调节阀杆采用材料高温合金GH901时，由于材料是典型的难加工材料，采用常规切削参数对其加工时，存在加工困难和易产生报废品的问题。车削方法：一、车削外圆；二、磨削外圆。本发明的车削方法和切削参数加工，零件热处理之后不会发生弯曲变形，效果非常好，完全满足工件的严密的精度要求，而且质量稳定可靠，达到成熟的工艺水准。本发明的采用在加工过程中的每道工序完工之后，将工件保持垂直悬挂在存放架上，并且在工件加工完成之后在转运的过程中将其固定在夹具上的存放转运方法，这样有效的避免产生弯曲变形。

Description

高温合金GH901材质的汽轮机主汽调节阀杆外圆的车削方法
技术领域
本发明涉及汽轮机主汽调节阀杆外圆的车削方法。
背景技术
GH901的化学成分：C≤0.10%、Si≤0.60%、Mn≤1.00%、S≤0.03%、P≤0.03%、Cr为11.0%～14.0%、Ni为40.0%～45.0%、Mo为5.00%～7.0%、B为0.01%～0.02%、Ti为2.35%～3.10%、Cu≤0.50%、Al≤0.35%、Co≤1.00%、余量为Fe。GH901是以Fe－43Ni－12Cr为基体，加入钛、铝及钼等强化元素的奥氏体型时效硬化合金，该合金在650℃以下具有较高的屈服强度和持久强度，760℃以下抗氧化性良好，长期使用组织稳定。GH901的力学特性：常温下，经过毛坯性能热处理之后，Rm≥1035N/mm2HB=302-388（参数引自B/HJ813-2006《GH901合金型材毛坯技术条件》）。
主汽调节阀杆采用材料高温合金GH901是蒸燃联合循环机组国产化制造的首次进行，技术要求和规范同国内制造要求不同，尤其材料特殊，是典型的难加工材料。
高温合金GH901材质的汽轮机主汽调节阀杆加工工艺流程如下：下料、固溶→粗车、钻→时效处理→粗车→回火处理→粗车→二次回火→精车→外磨→镀锡保护→车：砂光→氮化处理→车：吊卡余量→划线→镗削→钳工。但是主要难度在于材料GH901硬度高、切削塑性变形抗力大的情况下，严格控制车削外圆余量分配方法及切削参数，有效地避免刀具磨损太快造成工件产生不必要的弯曲变形。按照常规的切削参数加工，零件热处理之后发生弯曲变形，产生报废品。
发明内容
本发明是要解决主汽调节阀杆采用材料高温合金GH901时，由于材料是典型的难加工材料，采用常规切削参数对其加工时，存在加工困难和易产生报废品的问题，而提供高温合金GH901材质的汽轮机主汽调节阀杆外圆的车削方法。
本发明高温合金GH901材质的汽轮机主汽调节阀杆外圆的车削方法，按以下步骤进行：
一、车削外圆：切削参数为：当单面余量＞0.5mm时：进给量f＝0.1mm/r、深度ap＜0.20mm、速度V＝0.642m/s；
当0.2mm＜单面余量＜0.5mm时：进给量f＝0.1mm/r、深度ap＜0.10mm、速度V＝0.642m/s；
当单面余量＜0.2mm时：进给量f＝0.1mm/r、深度ap＜0.05mm、速度V＝0.642m/s；
二、磨削外圆：磨削参数为：砂轮转速V砂轮＝35m/s、深度ap＝0.01mm～0.05mm、工件转速V工件＝0.333m/s～0.667m/s。
本发明的优点：
一、按照本发明的车削方法和切削参数加工，零件热处理之后不会发生弯曲变形，效果非常好，完全满足工件的严密的精度要求，而且质量稳定可靠，达到成熟的工艺水准。
二、本发明采用在加工过程中的每道工序完工之后，将工件保持垂直悬挂在存放架上，并且在工件加工完成之后在转运的过程中将其固定在夹具上的存放转运方法，这样有效的避免产生弯曲变形。
附图说明
图1为高温合金GH901材质的汽轮机主汽调节阀杆的示意图。
具体实施方式
具体实施方式一：本实施方式高温合金GH901材质的汽轮机主汽调节阀杆外圆的车削方法按以下步骤进行：
一、车削外圆：切削参数为：当单面余量＞0.5mm时：进给量f＝0.1mm/r、深度ap＜0.20mm、速度V＝0.642m/s；
当0.2mm＜单面余量＜0.5mm时：进给量f＝0.1mm/r、深度ap＜0.10mm、速度V＝0.642m/s；
当单面余量＜0.2mm时：进给量f＝0.1mm/r、深度ap＜0.05mm、速度V＝0.642m/s；
二、磨削外圆：磨削参数为：砂轮转速V砂轮＝35m/s、深度ap＝0.01mm～0.05mm、工件转速V工件＝0.333m/s～0.667m/s。
在加工过程中的每道工序完工之后，将工件保持垂直悬挂在存放架上；
在工件加工完成之后在转运的过程中将其固定在夹具上。
图1为本实施方式高温合金GH901材质的汽轮机主汽调节阀杆的示意图。
本实施方式的车削方法和切削参数加工，零件热处理之后不会发生弯曲变形，效果非常好，完全满足工件的严密的精度要求，而且质量稳定可靠，达到成熟的工艺水准。
本实施方式采用在加工过程中的每道工序完工之后，将工件保持垂直悬挂在存放架上，并且在工件加工完成之后在转运的过程中将其固定在夹具上的存放转运方法，这样有效的避免产生弯曲变形。
具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同的是：步骤一中当单面余量＞0.5mm时采用粗车。其他与具体实施方式一相同。
具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一或二不同的是：步骤一中当0.2mm＜单面余量＜0.5mm时采用半精车。其他与具体实施方式一或二相同。
具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一至三之一不同的是：步骤一中当单面余量＜0.2mm时采用精车。其他与具体实施方式一至三之一相同。
具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式一至四之一不同的是：所述的粗车要求以端面为基准，每英寸最大的偏心＜0.10mm。其他与具体实施方式一至四之一相同。
具体实施方式六：本实施方式与具体实施方式一至五之一不同的是：所述的半精车要求以端面为基准，0.0508mm＜每英寸最大的偏心＜0.10mm。其他与具体实施方式一至五之一相同。
具体实施方式七：本实施方式与具体实施方式一至六之一不同的是：所述的精车要求以端面为基准，每英寸最大的偏心＜0.0508mm。其他与具体实施方式一至六之一相同。
具体实施方式八：本实施方式与具体实施方式一至七之一不同的是：步骤二中所述的砂轮转速V砂轮与工件转速V工件是同向旋转。其他与具体实施方式一至七之一相同。

Claims (6)

1.高温合金GH901材质的汽轮机主汽调节阀杆外圆的车削方法，其特征在于高温合金GH901材质的汽轮机主汽调节阀杆外圆的车削方法按以下步骤进行：
一、车削外圆：切削参数为：当单面余量＞0.5mm时：进给量f＝0.1mm/r、深度ap＜0.20mm、速度V＝0.642m/s；
当0.2mm＜单面余量＜0.5mm时：进给量f＝0.1mm/r、深度ap＜0.10mm、速度V＝0.642m/s；
当单面余量＜0.2mm时：进给量f＝0.1mm/r、深度ap＜0.05mm、速度V＝0.642m/s；
二、磨削外圆：磨削参数为：砂轮转速V砂轮＝35m/s、深度ap＝0.01mm～0.05mm、工件转速V工件＝0.333m/s～0.667m/s。
2.根据权利要求1所述的高温合金GH901材质的汽轮机主汽调节阀杆外圆的车削方法，其特征在于步骤一中当单面余量＞0.5mm时采用粗车。
3.根据权利要求1或2所述的高温合金GH901材质的汽轮机主汽调节阀杆外圆的车削方法，其特征在于步骤一中当0.2mm＜单面余量＜0.5mm时采用半精车。
4.根据权利要求3所述的高温合金GH901材质的汽轮机主汽调节阀杆外圆的车削方法，其特征在于步骤一中当单面余量＜0.2mm时采用精车。
5.根据权利要求3所述的高温合金GH901材质的汽轮机主汽调节阀杆外圆的车削方法，其特征在于所述的半精车要求以端面为基准，0.0508mm＜每英寸最大的偏心＜0.10mm。
6.根据权利要求3所述的高温合金GH901材质的汽轮机主汽调节阀杆外圆的车削方法，其特征在于步骤二中所述的砂轮转速V砂轮与工件转速V工件是同向旋转。
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