JPH0567762B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0567762B2
JPH0567762B2 JP63053871A JP5387188A JPH0567762B2 JP H0567762 B2 JPH0567762 B2 JP H0567762B2 JP 63053871 A JP63053871 A JP 63053871A JP 5387188 A JP5387188 A JP 5387188A JP H0567762 B2 JPH0567762 B2 JP H0567762B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ring
replacement
rotor
welding
pair
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP63053871A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS6487802A (en
Inventor
Edowaado Kuraaku Robaato
Rei Amosu Denisu
Ronarudo Teiraa Debitsudo
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
CBS Corp
Original Assignee
Westinghouse Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Westinghouse Electric Corp filed Critical Westinghouse Electric Corp
Publication of JPS6487802A publication Critical patent/JPS6487802A/en
Publication of JPH0567762B2 publication Critical patent/JPH0567762B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K31/00Processes relevant to this subclass, specially adapted for particular articles or purposes, but not covered by only one of the preceding main groups

Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 発明の分野 この発明は、高圧蒸気タービンロータの溶接補
修に関し、特に9Cr−1Mo合金鋼(ASTM
A182、等級F91)から作られたリングを用いるリ
ング溶接によるロータの補修に関するものであ
る。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION BACKGROUND OF THE INVENTION Field of the Invention This invention relates to the welding repair of high pressure steam turbine rotors, and in particular to the welding of 9Cr-1Mo alloy steel (ASTM
It concerns the repair of rotors by ring welding using rings made from A182, grade F91).

関連技術の説明 最近の技術的進歩により、高圧蒸気タービン装
置は大きく改善され、また特に使用中の劣化傾向
を最小に止どめるための改善されたロータ構造が
提案されてきたが、ユニツトの中には、特に現在
使用中の古いユニツトは、一般的な摩耗、外部の
亀裂およびその他の形態の摩滅による劣化を時々
経験する。このような摩滅現象は、現在の傾向が
新しいユニツトと交換するよりもむしろ実用寿命
を引き延ばし、また品質を向上させる結果となつ
ているために、より一般的に生じるようになつ
た。
DESCRIPTION OF RELATED TECHNOLOGY Recent technological advances have greatly improved high pressure steam turbine equipment, and in particular have proposed improved rotor structures to minimize the tendency for deterioration during use. Some, especially older units currently in service, sometimes experience deterioration due to general wear, external cracking, and other forms of wear and tear. Such wear-out phenomena have become more common as current trends result in longer service life and improved quality rather than replacement with new units.

特に、クロム−モリブデン−バナジウム合金鋼
(Cr−Mo−V合金鋼)の高圧蒸気タービンロー
タにおいては、激しい亀裂がしばしば羽根固定領
域で生じる。亀裂が時々激し過ぎると、特別の列
での羽根は、永久に取り除かれるか、異なつた羽
根固定装置を有する羽根と取り替えられなければ
ならない。より実質的な解決は、亀裂の生じた羽
根固定領域を完全に取り除くことと、羽根固定領
域をロータに溶接される鍛造リングと取り替える
ことであつた。このようなリングは、横断面積を
広げて、異なつた種類の羽根固定領域の使用を可
能にし、またロータの固定領域に加わる応力を減
少させるために、もとのロータ固定領域よりも幅
と直径の両方の寸法を一般的に大きくしなければ
ならなかつた。このことは、従来のCr−Mo−V
合金鋼の溶接は、溶接工程により低強度で熱の影
響を受けた領域を生じるもので、必要であつた。
Particularly in high pressure steam turbine rotors of chromium-molybdenum-vanadium alloy steel (Cr-Mo-V alloy steel), severe cracks often occur in the blade fixing region. If the cracking is sometimes too severe, the vanes in a particular row must be permanently removed or replaced with vanes having a different vane fixation device. A more practical solution was to completely remove the cracked vane fixation area and replace it with a forged ring welded to the rotor. Such a ring has a width and diameter greater than that of the original rotor anchorage area in order to increase the cross-sectional area, allow the use of different types of blade anchorage areas, and reduce stress on the rotor anchorage area. Both dimensions generally had to be increased. This is similar to the conventional Cr-Mo-V
Welding of alloy steels was necessary as the welding process creates low strength, heat affected areas.

発明の概要 この発明は、過去においてクロム−モリブデン
−バナジウム合金鋼(Cr−Mo−V合金鋼)から
なる高圧蒸気タービンロータの補修において生じ
た上述の問題点を避けるロータの補修方法を提供
する。特に、この発明は、高応力領域において低
強度で熱の影響を受けた領域の発生を避ける方法
で、損傷した羽根固定領域を取替用の羽根固定リ
ングと取り替えることによつて、損傷したCr−
Mo−Vの高圧蒸気タービンロータ補修する方法
を提供する。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a rotor repair method that avoids the above-described problems encountered in the past in repairing high pressure steam turbine rotors made of chromium-molybdenum-vanadium alloy steel (Cr-Mo-V alloy steel). In particular, the present invention provides a method for repairing damaged Cr −
A method for repairing a Mo-V high pressure steam turbine rotor is provided.

この発明の最も広い形態では、この発明は、取
替用羽根固定リングを受け入れるのに適した表面
形状を形成するために、損傷した前記ロータの領
域を加工し;9クロム−1モリブデン合金鋼
(9Cr−1Mo合金鋼)から作られていると共に、
それぞれに一対の端部を有する一対のほぼ半円形
状のリング鍛造部を用意し、このリング鍛造部の
一方が有する一対の端部は、他方のリング鍛造部
の対応端部を接近して配置し一緒に溶接した時に
前記取替用羽根固定リングを形成するように、前
記他方のリング鍛造部の対応端部に対して相補的
な形状とされており;前記取替用羽根固定リング
を形成するように前記対応端部が互いに相補的に
接合される関係で、前記一対のリング鍛造部を前
記ロータの加工された前記領域に隣接して配置
し;前記取替用羽根固定リングを完成するため
に、狭開先の金属アーク溶接と9Cr−1Mo合金鋼
の溶接金属とを用いて前記一対のリング鍛造部の
前記対応端部を一緒に溶接し;前記ロータの前記
領域に、完成した前記取替用羽根固定リングを溶
接する、高圧タービンロータの補修方法を提供す
るものである。この発明のより好ましい形態で
は、ロータに対する取替リングの溶接は、狭開先
のサブマージアーク溶接法または狭開先のガス金
属アークの溶接法を用いて行われる。この発明の
さらに好ましい形態では、取替リングは9Cr−
1Mo合金鋼を用いてロータに溶接される。この
発明のさらに好ましい形態では、ロータに対する
取替リングの溶接は、取替リングの第1の側面か
ら取替領域に取替リングを溶接することと、その
後に取替リングの反対の側面から取替領域に取替
リングを溶接することとからなつている。特に好
ましい方法では、取替リングがその第1の側面か
ら取替領域に溶接された後、取替リングの反対の
側面から取替領領域に取替リングの溶接を行う前
に、補修領域は、100%の継手溶込みを確保する
ために、その反対の側面から、溶接された第1の
側面の内部を加工される。
In its broadest form, the invention involves machining an area of said rotor that has been damaged to form a surface profile suitable for receiving a replacement vane retaining ring; 9Cr-1Mo alloy steel) and
A pair of approximately semicircular ring forged parts each having a pair of ends is prepared, and the pair of ends of one of the ring forged parts are placed close to the corresponding end of the other ring forged part. and are shaped complementary to the corresponding end of said other ring forging so as to form said replacement vane retaining ring when welded together; arranging the pair of ring forged parts adjacent to the machined area of the rotor such that the corresponding ends are joined complementary to each other; completing the replacement blade fixing ring; to weld the corresponding ends of the pair of ring forgings together using narrow gap metal arc welding and 9Cr-1Mo alloy steel weld metal; A method for repairing a high pressure turbine rotor by welding a replacement blade fixing ring is provided. In a more preferred form of the invention, the replacement ring is welded to the rotor using narrow gap submerged arc welding or narrow gap gas metal arc welding. In a further preferred form of the invention, the replacement ring is 9Cr-
Welded to the rotor using 1Mo alloy steel. In a further preferred form of the invention, welding the replacement ring to the rotor comprises welding the replacement ring to the replacement area from a first side of the replacement ring and then removing it from the opposite side of the replacement ring. and welding a replacement ring to the replacement area. In a particularly preferred method, after the replacement ring is welded to the replacement area from a first side thereof and before welding the replacement ring to the replacement area from the opposite side of the replacement ring, the repair area is , the interior of the welded first side is machined from its opposite side to ensure 100% joint penetration.

この発明のさらに他の特別な形態では、接合さ
れた取替リングの半円形状のリング鍛造部は、鍛
造で形作られたリングを、ほぼ二等分に最初に切
断することによつて形成される。
In yet another particular form of the invention, the semicircular ring forging of the joined replacement ring is formed by first cutting the forged ring into approximately two halves. Ru.

好適な実施例の説明 上記に概要を述べたように、この発明は、Cr
−Mo−V合金鋼からなる高圧蒸気タービンロー
を補修するのに優れた方法に関するもので、この
方法は、損傷した羽根固定領域を取り替えるため
に、9Cr−1Mo鋼から作られたリングをロータに
溶接することを含んでいる。この発明の方法は、
補修領域に、タービンの設計上の応力限界に対抗
するのに十分な母材強度を有する羽根固定領域を
提供し、また特に、Cr−Mo−V合金鋼同士が一
緒に溶接されて、熱の影響を受けた通常の補修領
域の強度よりも勝る羽根固定領域を提供する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS As outlined above, the present invention
- Concerns an excellent method for repairing high-pressure steam turbine rows made of Mo-V alloy steel, in which rings made of 9Cr-1Mo steel are attached to the rotor to replace damaged blade fixing areas. Including welding. The method of this invention is
In particular, the Cr-Mo-V alloy steels are welded together to provide the repair area with a vane fixation area with sufficient base material strength to counter the turbine's design stress limits and to To provide a vane fixation area that exceeds the strength of the affected normal repair area.

この発明に従つて、損傷したCr−Mo−V合金
鋼からなるロータを補修するための新規な方法が
提供されている。いわゆる当業者には知られてい
るように、この発明が関係する高圧蒸気タービン
ロータは、ロータの外周面に取り付けられ、また
その面から半径方向外側に延びた一連のタービン
羽根を一般的に備えている。この羽根は従来から
さねはぎ手段によりロータに取り付けられてお
り、羽根の舌片はロータの溝部に嵌入されて、ロ
ータの留め穴にピンを通して適所にピン留めされ
る。亀裂損傷が生じて、ロータに新たな羽根固定
領域の用意を必要とするのは、このような領域で
ある。明らかなように、取替領域は最低限度の設
計応力限界を持たなければならない。
In accordance with the present invention, a new method is provided for repairing a damaged Cr-Mo-V alloy steel rotor. As is known to those skilled in the art, high pressure steam turbine rotors to which this invention pertains typically include a series of turbine blades attached to and extending radially outwardly from the outer circumferential surface of the rotor. ing. The vanes are conventionally attached to the rotor by tongue-and-groove means, with the tongues of the vane fitting into grooves in the rotor and pinned in place through pins through fastening holes in the rotor. It is in these areas that crack damage occurs and requires provision of new vane fixation areas on the rotor. As is clear, the replacement area must have a minimum design stress limit.

図において、この発明の方法は、図面では符号
12で総括的に指示された取替用羽根固定リング
である取替リングも受け入れるために適当な形状
を有するように、符号10によつて指示されたロ
ータ11の領域の加工が最初に行われる。さら
に、第1図によると、補修後の補修領域の部分断
面が示されているが、当業者には、取替リング1
2はそのロータの回りを360度十分に延びており、
また取替リングを受け止めように加工された領域
10はロータの回りを360度延びていると認識さ
れ、その結果領域10の形状はほぼ環状である。
ロータの羽根は、当業者に知られた方法により、
取替リング12の外周面12cに固着される。
In the figures, the method of the invention is indicated by the numeral 10, so as to have a suitable shape to also receive a replacement ring, which is a replacement vane fixation ring, generally designated 12 in the drawings. The area of the rotor 11 that has been machined is first machined. Furthermore, although FIG. 1 shows a partial cross-section of the repair area after repair, those skilled in the art will appreciate that the replacement ring 1
2 extends fully 360 degrees around its rotor,
It will also be appreciated that the region 10 machined to receive the replacement ring extends 360 degrees around the rotor, so that the shape of the region 10 is generally annular.
The blades of the rotor are prepared by methods known to those skilled in the art.
It is fixed to the outer peripheral surface 12c of the replacement ring 12.

好ましくは、取替リング12は完全なリング形
状の鍛造品として最初から備わつているのがよ
い。このようなリングは第2図から解るように、
リング鍛造部であるリング半体12a,12bに
切断される。その各々は形状が実質的に半円環
で、補修が完了した後で領域10の回りをほぼ
180度延びている。このことに関しては、留め穴
13の位置は時々変わり、また溶接溝部12dは
留め穴から離れて位置しなければならないので、
リング半体12aとリング半体12bとは完全な
180度のセグメントである必要はないということ
を注意するべきである。また、もとの取替リング
12をほぼ半円環状の一対のリング半体12aと
リング半体12bとに切断することは、補修され
る領域10に隣接して取替リング12を最初に位
置決めするために一般的に望ましいということが
指摘される。なぜならば、取替リングはロータの
中心部に通常配設され、ロータの両端部はその中
心部よりも一般的に大きな直径であるからであ
る。その結果、完全なリングを軸方向に沿つてロ
ータにスライドさせることは不可能であり、12
a,12bのように一対の半円環状のリング半体
の提供により、補修を受ける領域に隣接して完全
なリングを配置することが容易になる。
Preferably, the replacement ring 12 is initially provided as a complete ring-shaped forging. As you can see from Figure 2, such a ring is
The ring is cut into ring halves 12a and 12b, which are ring forged parts. Each is substantially semi-circular in shape and extends approximately around area 10 after the repair is completed.
It extends 180 degrees. In this regard, since the position of the fastening hole 13 changes from time to time and the weld groove 12d has to be located away from the fastening hole,
The ring half body 12a and the ring half body 12b are completely
It should be noted that it does not have to be a 180 degree segment. Furthermore, cutting the original replacement ring 12 into a pair of ring halves 12a and 12b that are substantially semicircular can be done by first positioning the replacement ring 12 adjacent to the area 10 to be repaired. It is pointed out that it is generally desirable to This is because the replacement ring is typically located at the center of the rotor, and the ends of the rotor are generally of a larger diameter than the center. As a result, it is impossible to slide a complete ring onto the rotor along the axial direction, and 12
The provision of a pair of semicircular ring halves, such as a and 12b, facilitates placement of the complete ring adjacent the area undergoing repair.

この発明によると、半円環環状のリング、即ち
リング半体12a,12bは、9Cr−1Mo合金鋼
から作られており、またもとのリング鍛造体を切
断することによつて形成され、それぞれのリング
半体12a,12bは一対の端部12a′,12
b′を有している。端部12a′,12b′は側面を特
に加工され、側面の間に溶接溝部12dとして知
られた領域が残される。その結果、端部12a′,
12b′は、他方のリング半体の対応端部に対して
相補的に形作られ、対応端部12a′,12b′が接
近して配置されたたときには、第2図によく見ら
れるように、取替リング12には隣接した端部1
2a′、端部12b′間に溶接溝部12dが形成され
る。
According to this invention, the semicircular annular rings, ie, the ring halves 12a and 12b, are made of 9Cr-1Mo alloy steel and are formed by cutting the original ring forging, respectively. The ring halves 12a, 12b have a pair of end portions 12a', 12
It has b′. The ends 12a', 12b' are particularly machined on the sides, leaving an area known as a weld groove 12d between the sides. As a result, the ends 12a',
12b' is shaped complementary to the corresponding end of the other ring half, and when the corresponding ends 12a', 12b' are placed closely together, as best seen in FIG. The replacement ring 12 has an adjacent end 1
A welding groove 12d is formed between the welding groove 2a' and the end 12b'.

この発明に従つて取替リング12を作るために
使用された9Cr−1Mo合金鋼は商業的に入手しう
る合金として知られており、この合金はASTM
規格にA182、等級F91として記載されている。こ
のASTM規格は下記の表1に述べられている。
The 9Cr-1Mo alloy steel used to make the replacement ring 12 in accordance with the present invention is known as a commercially available alloy;
It is listed in the standard as A182 and grade F91. This ASTM standard is set forth in Table 1 below.

表1、9Cr−1Mo合金鋼の商業的ASTM規格の
詳細 規 格 ASTM A−182、等級 F91 化学成分 元 素 範囲(w/w) C 0.08−0.12 Mn 0.30−0.50 Si 0.2−0.5 P 最高0.02 S 最高0.01 Cr 8−9.5 Ni 最高0.4 Mo 0.85−1.05 Cu 最高0.1 V 0.18−0.25 Nb 0.06−0.10 N 0.3−0.07 Al 最高0.04 必要とされる引張および硬さ 引張強さ、 最小 59.8Kg/mm2(85ksi) 降状強さ、 最小 42.2Kg/mm2(60ksi) 伸び率、 最小 20% 断面縮小、 最小 40 ブリネル硬度数、 最高 248 熱処理 焼ならし温度 1038〜1093℃(1900〜2000〓) 焼戻し温度 最低、732℃(1350〓) リング半体12aとリング半体12bとはロー
タの領域10の周りに適合され、本質的に第1図
に示すように配設される。その後、リング半体1
2aおよびリング半体12bの対応端部12a′、
端部12b′は、第1図に示すように、それぞれ溶
接溝部12で一緒に溶接される。そのとき、溶接
溝部12dは狭開先のガス金属アーク溶接を用い
て溶接される。リング半体12aおよびリング半
体12bの端部12a′、端部12b′の溶接溝部1
2dでの溶接が終了したときには、リングはロー
タの周りを360度延設される。第1図に示すよう
に、取替リング12は領域10に並設される。
Table 1, Detailed specifications for commercial ASTM standards for 9Cr-1Mo alloy steel ASTM A-182, Grade F91 Chemical composition elemental range (w/w) C 0.08-0.12 Mn 0.30-0.50 Si 0.2-0.5 P Maximum 0.02 S Max 0.01 Cr 8-9.5 Ni Max 0.4 Mo 0.85-1.05 Cu Max 0.1 V 0.18-0.25 Nb 0.06-0.10 N 0.3-0.07 Al Max 0.04 Required tensile and hardness Tensile strength, min 59.8Kg/mm 2 ( 85ksi) Descending strength, min. 42.2Kg/mm 2 (60ksi) Elongation, min. 20% Section reduction, min. 40 Brinell hardness number, max. 248 Heat treatment Normalizing temperature 1038~1093℃ (1900~2000〓) Tempering temperature Minimum 732° C. (1350°) Ring halves 12a and 12b are fitted around the region 10 of the rotor and are arranged essentially as shown in FIG. After that, ring half 1
2a and the corresponding end 12a' of the ring half 12b,
The ends 12b' are each welded together at a weld groove 12, as shown in FIG. At this time, the weld groove 12d is welded using narrow gap gas metal arc welding. Welding groove portion 1 of end portion 12a′ and end portion 12b′ of ring half body 12a and ring half body 12b
When welding at 2d is completed, the ring extends 360 degrees around the rotor. As shown in FIG. 1, the replacement rings 12 are arranged side by side in the area 10.

リング半体12aおよびリング半体12bの端
部12a′,端部12b′は、取替リング12を完成
するために9Cr−1Mo合金鋼の溶接金属を使用し
て一緒に溶接される。そして、上述したように、
溶接溝部12dでの溶接は狭開先のガス金属アー
ク溶接法を用いて好適に完成される。このような
狭開先の溶接法は、その溶接部が羽根のピンの間
にまた羽根のピンから離れて位置するように、約
1.27cm(1/2in)の幅の溶接継目を作る。このような
ピンは当業者に知られた方法で留め穴13に挿入
される。したがつて、その溶接部は高い応力領域
から離れた状態にあるであろう。さらに、この発
明に関しては、9Cr−1Moの合金鋼の溶接材料を
用いた9Cr−1Mo合金鋼の溶接により、低強度で
熱の影響を受けた領域は生じない。
Ends 12a', 12b' of ring halves 12a and 12b are welded together using 9Cr-1Mo alloy steel weld metal to complete replacement ring 12. And, as mentioned above,
Welding in the weld groove 12d is suitably completed using narrow gap gas metal arc welding. Such narrow-gap welding is done so that the weld is located between the vane pins and away from the vane pins.
Make a weld seam 1.27cm (1/2in) wide. Such a pin is inserted into the fastening hole 13 in a manner known to those skilled in the art. Therefore, the weld will be away from areas of high stress. Furthermore, with respect to the present invention, welding of 9Cr-1Mo alloy steel using 9Cr-1Mo alloy steel welding consumables does not result in low-strength, heat-affected regions.

リング半体12aとリング半体12bとが溶接
溝部12dで同時に溶接された後、完成された取
替リング12は領域40に並列される。その後、
取替リング12は、狭開先のサブマージアー溶接
法または狭開先のガス金属アーク溶接方法を用い
ることにより、ロータ11の領域10の表面で溶
接される。
After the ring halves 12a and 12b are simultaneously welded in the welding groove 12d, the completed replacement ring 12 is juxtaposed in the area 40. after that,
The replacement ring 12 is welded to the surface of the region 10 of the rotor 11 using a narrow gap submerged welding process or a narrow gap gas metal arc welding process.

取替リング12のロータ11への溶接に関して
は、取替リングは、図で解るように、溶接部14
によつて取替リングの一方の側からロータ11に
溶接される。その後、100%の継手溶込みを確保
するために、その溶接部は、取替リングの反対の
側からの加工が溶接部14に及ぶような方法で、
加工されるべきである。このことは、溶接部14
の最内部の凹形領域14aによつて示されてい
る。その後、他の溶接部16が取替リングの反対
の側から作られる。好ましくは、溶接部14と溶
接部16とは、どちらの場合にも9Cr−1Mo合金
鋼の溶接金属を用いて、狭開先のサブマージアー
ク溶接方法または狭開先のガス金属アーク溶接方
法を用いることにより、作られる。さらに、溶接
手順は一方の側の溶接部14から始められ反対の
側で終わるように記載されたが、当業者には、最
初の溶接を溶接弊16で行い、その後の溶接を溶
接部14で行うように、取替リング12をロータ
11に溶接する溶接作業を逆にできることは明ら
かである。この場合には、溶接と溶接との間の加
工は反対の側から行われ、加工は、再び100%の
継手溶込みを確保するために、溶接部16に及
ぶ。
Regarding the welding of the replacement ring 12 to the rotor 11, the replacement ring has a welded portion 14, as can be seen in the figure.
is welded to the rotor 11 from one side of the replacement ring. The weld is then processed in such a way that processing from the opposite side of the replacement ring extends to the weld 14 to ensure 100% joint penetration.
It should be processed. This means that the weld 14
is indicated by the innermost concave region 14a. Then another weld 16 is made from the opposite side of the replacement ring. Preferably, the welds 14 and 16 are formed using a 9Cr-1Mo alloy steel weld metal in both cases, using a narrow-gap submerged arc welding method or a narrow-gap gas metal arc welding method. It is made by Additionally, although the welding procedure was described starting at weld 14 on one side and ending at the opposite side, it is clear to those skilled in the art that the first weld is performed at weld 16 and subsequent welds are performed at weld 14. It is clear that the welding operation of welding the replacement ring 12 to the rotor 11 can be reversed to do so. In this case, the machining between welds is carried out from the opposite side, and the machining extends to the weld 16, again to ensure 100% joint penetration.

この結果、この発明は、Cr−Mo−V合金鋼の
ロータの溶接のときにしばしば起こる基本的な問
題、即ちCr−Mo−V合金鋼のロータでの低強
度、熱影響領域の発生という問題を解決する。こ
の発明によると、このような問題は、9Cr−1Mo
合金鋼(ASTMA182、等級F91)から作られた
取替リングの使用を通じて解消される。また、取
替リング12のため使用されると共に、端部12
a′、端部12b′を一緒に溶接するための溶接金属
として使用される9Cr−1Mo合金鋼は、もとのCr
−Mo−V合金鋼のロータの材料と少なくとも等
しいクリープ特性を有している。さらに、9Cr−
1Mo合金鋼料のリング半体が同じ溶接金属で一
緒に溶接されたときには、リング半体は、Cr−
Mo−V合金鋼が溶接されたときに作られる劣つ
た特性と同じ不十分なクリープ特性を示す低強度
で熱影響領域を有さないということが意外にも発
見された。その結果、狭開先のガス金属アーム溶
接は、リング半体12a,12bの端部12a′、
端部12b′を溶接溝部12dで一緒に接合し、そ
してそれらに隣接した取替リング12の領域は十
分な高温強度を持つ。
As a result, the present invention solves the fundamental problem that often occurs when welding rotors of Cr-Mo-V alloy steel, namely, the problem of low strength and generation of heat-affected zone in Cr-Mo-V alloy steel rotors. Solve. According to this invention, such problems can be solved by 9Cr−1Mo
Eliminated through the use of replacement rings made from alloy steel (ASTMA182, grade F91). It is also used for the replacement ring 12 and the end 12
a', the 9Cr-1Mo alloy steel used as the weld metal for welding the ends 12b' together is the same as the original Cr
- has creep properties at least equal to the rotor material of Mo-V alloy steel; Furthermore, 9Cr−
When ring halves of 1Mo alloy steel are welded together with the same weld metal, the ring halves are Cr-
It has surprisingly been discovered that Mo-V alloy steel has low strength and no heat affected zone exhibiting the same poor creep properties as those produced when welded. As a result, narrow gap gas metal arm welding is performed on the ends 12a' of the ring halves 12a, 12b;
The ends 12b' are joined together by the weld groove 12d, and the area of the replacement ring 12 adjacent thereto has sufficient high temperature strength.

溶接部14,16を形成するために使用され
た、狭開先のサブマージアーク溶接あるいは狭開
先のガス金属アーク溶接に関しては、低強度で熱
影響領域がこのような溶接部のロータ側面で生じ
ということは真実であるが、このような熱影響領
域は、全構造部材に設計許容応力限界を満足させ
ることを可能にする低応力領域に位置している。
With respect to the narrow gap submerged arc welds or narrow gap gas metal arc welds used to form welds 14 and 16, a low strength, heat affected zone may occur on the rotor side of such welds. While this is true, such heat-affected zones are located in low-stress regions that allow all structural members to meet design allowable stress limits.

当業者には明らかのように、溶接溝部12dと
溶接部14,16は、溶接前、溶接後そして溶接
後の熱処理後に、必要とされる品質を有している
かを確認するために、一定の非破壊試験にかけら
れる。これと同じことに関して、溶接後の熱処理
が溶接後溶接応力を最小にするために行われる。
それらの手順は従来からのものであり、また当業
者にはよく知られている。したがつて、このよう
な手順を詳細に記載する必要はない。
As will be apparent to those skilled in the art, the weld groove 12d and the welds 14, 16 are subjected to certain tests to ensure that they have the required quality before welding, after welding, and after weld heat treatment. Subjected to non-destructive testing. In this same regard, post-weld heat treatment is performed to minimize welding stresses after welding.
These procedures are conventional and well known to those skilled in the art. Therefore, there is no need to describe such procedures in detail.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は溶接補修領域とこの発明の補修手順と
を概略的に示した、一部切欠き断面斜視図、第2
図は第1図に示した取替リングの平面図である。 10:領域、11:ロータ、12:取替リング
(取替用羽根固定リング)、12a,12b:リン
グ半体(リング鍛造部)、12a′,12b′:端部。
FIG. 1 is a partially cutaway sectional perspective view schematically showing the weld repair area and the repair procedure of the present invention;
The figure is a plan view of the replacement ring shown in FIG. 1. 10: region, 11: rotor, 12: replacement ring (replacement blade fixing ring), 12a, 12b: ring half (ring forged part), 12a', 12b': end.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 クロム−モリブデン−バナジウム合金鋼
(Cr−Mo−V合金鋼)の高圧タービンロータの
損傷した羽根固定領域を、取替用羽根固定リング
と取り替えることによつて、前記高圧蒸気タービ
ンロータを補修する方法であつて、 a 前記取替用羽根固定リングを受け入れるのに
適した表面形状を形成するために、損傷した前
記ロータの領域を加工し; b 9クロム−1モリブデン合金鋼(9Cr−1Mo
合金鋼)から作られていると共に、それぞれに
一対の端部を有する一対のほぼ半円形状のリン
グ鍛造部を用意し、このリング鍛造部の一方が
有する一対の端部は、他方のリング鍛造部の対
応端部を接近して配置し一緒に溶接した時に前
記取替用羽根固定リングを形成するように、前
記他方のリング鍛造部の対応端部に対して相補
的な形状とされており; c 前記取替用羽根固定リングを形成するように
前記対応端部が互いに相補的に接合される関係
で、前記一対のリング鍛造部を前記ロータの加
工された前記領域に隣接して配置し; d 前記取替用羽根固定リングを完成するため
に、狭開先の金属アーク溶接と9Cr−1Mo合金
鋼の溶接金属とを用いて前記一対のリング鍛造
部の前記対応端部を一緒に溶接し; e 前記ロータの前記領域に、完成した前記取替
用羽根固定リングを溶接する、 高圧タービンロータの補修方法。
[Scope of Claims] 1. By replacing a damaged blade fixing area of a chromium-molybdenum-vanadium alloy steel (Cr-Mo-V alloy steel) high-pressure turbine rotor with a replacement blade fixing ring, the high pressure A method of repairing a steam turbine rotor, the method comprising: a. machining a damaged area of the rotor to form a surface profile suitable for receiving the replacement vane retaining ring; b. a 9 chromium-1 molybdenum alloy. Steel (9Cr−1Mo
A pair of approximately semicircular ring forged parts each having a pair of ends are prepared, and the pair of ends of one of the ring forged parts are made from the other ring forged part. the corresponding ends of the other ring forging are shaped complementary to the corresponding ends of the other ring forging such that when the corresponding ends of the parts are closely spaced and welded together, they form the replacement vane retaining ring. c. disposing the pair of ring forged parts adjacent to the machined region of the rotor, such that the corresponding ends are joined complementary to each other to form the replacement blade fixing ring; d welding the corresponding ends of the pair of ring forgings together using narrow gap metal arc welding and 9Cr-1Mo alloy steel weld metal to complete the replacement vane retaining ring; e. A method for repairing a high-pressure turbine rotor, comprising welding the completed replacement blade fixing ring to the area of the rotor.
JP63053871A 1987-03-10 1988-03-09 Method of repairing high pressure turbine rotor Granted JPS6487802A (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US2420787A 1987-03-10 1987-03-10

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS6487802A JPS6487802A (en) 1989-03-31
JPH0567762B2 true JPH0567762B2 (en) 1993-09-27

Family

ID=21819399

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP63053871A Granted JPS6487802A (en) 1987-03-10 1988-03-09 Method of repairing high pressure turbine rotor

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JPS6487802A (en)
KR (1) KR880010860A (en)
ES (1) ES2006363A6 (en)
IT (1) IT1220653B (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4197510B2 (en) 2004-11-24 2008-12-17 株式会社リッチェル Pet Animal Intrusion Control Fence
US8528257B2 (en) 2011-03-04 2013-09-10 Richell Corporation Convertible pet barrier with a connection member

Also Published As

Publication number Publication date
JPS6487802A (en) 1989-03-31
IT1220653B (en) 1990-06-15
KR880010860A (en) 1988-10-25
IT8841545A0 (en) 1988-03-02
ES2006363A6 (en) 1989-04-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1275787C (en) Method for repairing a steam turbine or generator rotor
US4962586A (en) Method of making a high temperature - low temperature rotor for turbines
JP2818947B2 (en) Repair methods for turbine component wear surfaces.
KR100719271B1 (en) Method of repairing a steam turbine rotor
JP3175109B2 (en) Repair methods for turbine component wear surfaces.
US4958431A (en) More creep resistant turbine rotor, and procedures for repair welding of low alloy ferrous turbine components
US6117564A (en) Weld repair process and article repaired thereby
US5746579A (en) Stress corrosion resistant rims and discs for steam turbine rotors device and method
US4940390A (en) Turbine system having more failure resistant rotors and repair welding of low alloy ferrous turbine components by controlled weld build-up
US8266800B2 (en) Repair of nickel-based alloy turbine disk
US20100059572A1 (en) Weld repair process and article repaired thereby
US7687151B2 (en) Overlay for repairing spline and seal teeth of a mated component
US5831241A (en) Optimized welding technique for NiMoV rotors for high temperature applications
JP2007278064A (en) Steam turbine welded rotor and method of manufacturing it, and steam turbine and power generating plant using it
JPH0567762B2 (en)
US11066933B2 (en) Rotor shaft and method for producing a rotor shaft
CA2542677A1 (en) Repaired spline and seal teeth on mated components
CN88101320A (en) The weld-ring restorative procedure of high-pressure turbine rotor
Generation et al. ADVANCED FABRICATED 10 Cr ROTOR TECHNOLOGY FOR INCREASED EFFICIENCY
JPS62258102A (en) Method of repairing breakage of racing wire

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080927

Year of fee payment: 15

EXPY Cancellation because of completion of term
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080927

Year of fee payment: 15