CN104384692A - 包覆汽轮机的部件的方法 - Google Patents

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CN104384692A CN201410525832.5A CN201410525832A CN104384692A CN 104384692 A CN104384692 A CN 104384692A CN 201410525832 A CN201410525832 A CN 201410525832A CN 104384692 A CN104384692 A CN 104384692A
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temperature
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伊里·赫洛沃采克
利沃·库塞拉
卢德维克·多贝斯
戴维·贝兰
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Siemens AG
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    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K31/00—Processes relevant to this subclass, specially adapted for particular articles or purposes, but not covered by only one of the preceding main groups
    • B23K31/02—Processes relevant to this subclass, specially adapted for particular articles or purposes, but not covered by only one of the preceding main groups relating to soldering or welding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B23K10/00—Welding or cutting by means of a plasma
    • B23K10/02—Plasma welding
    • B23K10/027—Welding for purposes other than joining, e.g. build-up welding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • B23P15/00—Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D25/00—Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups

Abstract

本发明涉及一种包覆汽轮机的部件的方法，依次包括以下步骤，步骤10：将要包覆的部件在300℃至450℃之间的温度下预热90到150分钟；步骤20：在环境压力和温度下的氩气气氛中进行堆焊；步骤30：在90℃至150℃之间的温度下对所述堆焊进行45到75分钟退火；步骤40：对汽轮机的部件进行留有材料余量的粗加工；步骤50：检查汽轮机的部件。本发明的包覆汽轮机的部件的方法有效地提高了汽轮机的部件的耐用性和硬度。

Description

包覆汽轮机的部件的方法
技术领域
本发明主要涉及一种包覆汽轮机的部件的方法。
背景技术
汽轮机可用于为发电机、压缩机、泵等设备提供动力，并可应用于电厂、化工厂、糖厂、纺织厂、钢厂、造纸厂或矿山等。相关系统一般包括：蒸汽发生器，其通过加热(例如，通过煤炭、天然气或燃油)将水变为蒸汽；汽轮机，其将蒸汽中所包含的能量转换成动能来驱动各种设备。汽轮机内存在位于缸体上的静叶片和位于转子上的动叶片。当汽轮机运行时，膨胀的高压蒸汽经过静叶片和动叶片交替排列成的若干级使转子转动起来。汽轮机中的压力随着蒸汽通过相继的汽轮机级而不断减小。不同的应用场合还要求汽轮机具有各种汽流配置，例如冷凝或非冷凝排汽、直通或受控的抽汽或者受控的进汽。汽轮机的部件材料的耐用性和硬度较低，尤其是柱头和法兰的鞍座。
发明内容
本发明的目的在于提供一种包覆汽轮机的部件的方法，依次包括以下步骤，
步骤10：将要包覆的部件在300℃至450℃之间的温度下预热90到150分钟；
步骤20：在环境压力和温度下的氩气气氛中进行堆焊；
步骤30：在90℃至150℃之间的温度下对所述堆焊进行45到75分钟退火；
步骤40：对汽轮机的部件进行留有材料余量的粗加工；
步骤50：检查汽轮机的部件。
本发明的包覆汽轮机的部件的方法有效地提高了汽轮机的部件的耐用性和硬度。
根据本发明的一个方面，在步骤50之后依次具有：
步骤60：进行穿透检查；
步骤70：通过维氏硬度测试仪来测试包覆层的硬度。
根据本发明的另一方面，通过等离子或敷料电极焊接来进行步骤20中的所述堆焊。
根据本发明的又一方面，汽轮机的部件为柱头。
根据本发明的又一方面，汽轮机的部件为法兰的鞍座。
附图说明
以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。其中，
图1是根据本发明的第一实施例的流程图；
图2是根据本发明的第二实施例的流程图；
图3是根据本发明的第三实施例的流程图。
具体实施方式
为了对发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式，在各图中相同的标号表示相同的部分。
在本文中，“示意性”表示“充当实例、例子或说明”，不应将在本文中被描述为“示意性”的任何图示、实施方式解释为一种更优选的或更具优点的技术方案。
为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本发明相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。
在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。
如图1所示，一种包覆汽轮机的部件的方法，依次包括以下步骤，
步骤10(S10)：将要包覆的部件在300℃至450℃之间的温度下预热90到150分钟；
步骤20(S20)：在环境压力和温度下的氩气气氛中进行堆焊；
步骤30(S30)：在90℃至150℃之间的温度下对所述堆焊进行45到75分钟退火；
步骤40(S40)：对汽轮机的部件进行留有材料余量的粗加工；
步骤50(S50)：检查汽轮机的部件。
可以通过肉眼或器具来检查部件的尺寸是否正确，以及所呈现出的质量是否满足下一个步骤的要求。
通过等离子进行堆焊是优选的。也可以采用敷料电极焊接来进行步骤20(S20)中的所述堆焊。这种方法更加高效，而且品质更好。当进行包覆时，优选地通过非接触温度计来检查层间温度，但是也可以通过本领域的普通技术人员已知的其他手段来检查。只要温度不超出限值就可以继续进行另一部件的焊接。步骤30(S30)是必须的，否则所述部件的温度可能下降到限值以下，从而导致部件遭受不可修复的损坏。
如图2所示，在步骤50(S50)之后依次具有：
步骤60(S60)：进行穿透检查；
步骤70(S70)：通过维氏硬度测试仪来测试包覆层的硬度。
所述穿透检查可以是用于检查包覆均匀性的着色检验。
如图3所示，其中步骤50(S50)由以下步骤中的单独一个步骤或更多个步骤共同组成，
步骤51(S51)：检查暴露区域的表面是否有明显的裂缝或损坏；
步骤52(S52)：将测量到的堆焊的尺寸与所须的尺寸进行比较。
当上述方法用于生产汽轮机时，汽轮机的部件可以是阀杆、阀鞍、柱头或法兰、法兰的鞍座，并且在阀杆、柱头的外径或者阀鞍、法兰的内径上涂覆包覆物。用于堆焊的包覆材料例如为钨铬钴合金、赫史特合金和铬镍铁合金的粉末。基材与用于包覆的材料相比耐用性和硬度较低(37到43HRC)。
上文所描述的内容应该被认为是本发明的示例性实施例。根据本文中的教示，本发明的其他修改对本领域的技术人员将是显而易见的，并且因此，只要所有此类修改属于本发明的真实精神和范围，那么期望所述修改在本发明的保护范围内受到保护。

Claims (7)

1.一种包覆汽轮机的部件的方法，依次包括以下步骤，
步骤10(S10)：将要包覆的部件在300℃至450℃之间的温度下预热90到150分钟；
步骤20(S20)：在环境压力和温度下的氩气气氛中进行堆焊；
步骤30(S30)：在90℃至150℃之间的温度下对所述堆焊进行45到75分钟退火；
步骤40(S40)：对汽轮机的部件进行留有材料余量的粗加工；
步骤50(S50)：检查汽轮机的部件。
2.根据权利要求1所述的包覆汽轮机的部件的方法，其中
在步骤50(S50)之后依次具有：
步骤60(S60)：进行穿透检查；
步骤70(S70)：通过维氏硬度测试仪来测试包覆层的硬度。
3.根据权利要求2所述的包覆汽轮机的部件的方法，其中所述穿透检查是用于检查包覆均匀性的着色检验。
4.根据权利要求1所述的包覆汽轮机的部件的方法，其中步骤50(S50)由以下步骤中的单独一个步骤或更多个步骤共同组成，
步骤51(S51)：检查暴露区域的表面是否有明显的裂缝或损坏；
步骤52(S52)：将测量到的堆焊的尺寸与所须的尺寸进行比较。
5.根据权利要求1所述的包覆汽轮机的部件的方法，通过等离子或敷料电极焊接来进行步骤20(S20)中的所述堆焊。
6.根据权利要求1所述的包覆汽轮机的部件的方法，其中汽轮机的部件为柱头。
7.根据权利要求1所述的包覆汽轮机的部件的方法，其中汽轮机的部件为法兰的鞍座。
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06287770A (ja) * 1993-04-02 1994-10-11 Toshiba Corp タービン動翼の表面処理方法
CN101277782A (zh) * 2005-10-07 2008-10-01 西门子公司 用于对具有定向的微结构的部件进行修理的方法
CN103084703A (zh) * 2013-01-25 2013-05-08 重庆理工大学 一种大型内空铸钢件挖补堆焊再制造方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06287770A (ja) * 1993-04-02 1994-10-11 Toshiba Corp タービン動翼の表面処理方法
CN101277782A (zh) * 2005-10-07 2008-10-01 西门子公司 用于对具有定向的微结构的部件进行修理的方法
CN103084703A (zh) * 2013-01-25 2013-05-08 重庆理工大学 一种大型内空铸钢件挖补堆焊再制造方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
李豫滨等: "大型热网加热器管板堆焊工艺", 《东方电气评论》, vol. 14, no. 3, 30 September 2000 (2000-09-30) *

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