汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子軸頸劃傷處理VIP

汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子軸頸劃傷處理汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子軸頸劃傷處理 汽輪機(jī)軸頸劃傷的原因通常是由于系統(tǒng)中有雜物 一般情況下 新安裝機(jī)組是 由于油系統(tǒng)管道臟 有電焊渣 金屬氧化皮等雜物 隨油進(jìn)入軸瓦 磨損軸頸 而老機(jī)組是由于油系統(tǒng)管道銹蝕 在運(yùn)行中銹片脫落進(jìn)入軸瓦造成軸頸磨損拉 溝 據(jù)了解 劃傷的多是在油系統(tǒng)管道末端的軸頸 這是因?yàn)楣艿滥┒说碾s物 較多 實(shí)踐證明 若在末端軸瓦來油管道上加裝磁棒濾網(wǎng) 可大大減少進(jìn)入軸 瓦的金屬顆粒 有效地控制軸頸的磨損 對于汽輪發(fā)電機(jī)組轉(zhuǎn)子軸頸的磨損 拉溝處理 以往的方法是熱噴涂和刷鍍 其效果不是很好 長時(shí)間運(yùn)行有脫落和起層現(xiàn)象 2000 年 2 月 秦皇島發(fā)電有 限責(zé)任公司 300mw 機(jī)組在大修時(shí)發(fā)現(xiàn)發(fā)電機(jī)勵(lì)端軸頸磨有 4 道深溝 最深的 道有 1 mm 深 1 5mm 寬 經(jīng)研究 決定對較深的溝痕進(jìn)行微弧焊處理 采用 此方法進(jìn)行處理 經(jīng)過幾年的運(yùn)行 對處理后的軸頸進(jìn)行解體檢查 沒有出現(xiàn) 脫落起皮現(xiàn)象 效果很好 1 處理軸頸劃傷的試驗(yàn) 1 1 微弧焊原理 微弧焊接工藝是將電源存儲的高電能 在高合金電極與金屬母材間進(jìn)行瞬時(shí)高 頻釋放 形成空氣電離通道 使電極與母材表面產(chǎn)生瞬間的微區(qū)高溫 高壓的 物理化學(xué)的冶金過程 同時(shí)在微電場作用下 微區(qū)內(nèi)離子態(tài)的電極材料熔滲 擴(kuò)散到母材基體 形成冶金結(jié)合 由于堆焊過程是在瞬間高溫 冷卻中進(jìn)行 的 在狹窄的堆焊過濾區(qū)會得到超細(xì)奧氏體組織 另外 堆焊在微區(qū)內(nèi)快速進(jìn) 行 對母材的熱輸入量極低 焊層的殘余應(yīng)力小至可忽略不計(jì) 1 2 堆焊試驗(yàn) 為慎重起見 在對汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子軸頸施焊前進(jìn)行了試樣試驗(yàn) 根據(jù)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸 頸的材料 34cr2ni3mov 選擇 35 crmov 作為試樣基本材料 其尺寸為 60mm 400mm 1 2 1 工藝要求 將圓鋼打磨出 100 mm 30 mm 的面 然后將試樣基體與微弧焊機(jī)的地線緊固連 接 選擇規(guī)格為 3 2mm 6 0mm 的 ernicr 3 作為堆焊電極 在試樣表面堆焊 厚度為 1mm 進(jìn)行微弧焊時(shí)保證焊接區(qū)域溫度在 200 以下 不間斷連續(xù)焊接 焊后修理打磨光滑 修后表面達(dá)到母材的粗糙度 經(jīng)測試硬度略低于母材 檢 驗(yàn)合格 如圖 1 所示 740 this width 740 border undefined 圖 1 微弧焊接工作示意 1 2 2 試驗(yàn)分析 微弧堆焊后 用線切割方法獲得堆焊層截面 制備金相試樣 由堆焊層截面金 相照片可知 堆焊層無氣孔 氧化物夾渣 裂紋等焊接缺陷 堆焊層 母材過 渡層的晶粒細(xì)小 無長大傾向 堆焊層組織為極細(xì)小柱狀晶體結(jié)構(gòu) 證明該堆 焊層具有良好的耐腐蝕 耐磨損性能 經(jīng)堆焊層 ni cr 元素的能譜分析 微弧堆焊的熱影響區(qū)僅為 10 m 顯示堆焊 熱影響區(qū)極窄 焊接殘余應(yīng)力可忽略 經(jīng)顯微硬度測定 可知堆焊層 熱影響 區(qū)的平均硬度與基體硬度 hvv220 極其接近 1 3 焊層的結(jié)合強(qiáng)度試驗(yàn) 1 定性試驗(yàn) 在圓柱試樣表面上 微弧焊接一層 0 5 2mm 深的溝槽 微弧焊接補(bǔ)覆至溝槽全 填滿并磨平 然后將溝槽部位剩余基材銑削除去 中部剩下的則全是焊補(bǔ)材料 再進(jìn)行拉伸試驗(yàn) 按要求制備試樣 在拉伸試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行拉伸試驗(yàn) 測試結(jié)果 如表 1 表 1 強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果 編號 拉伸 kg 截面積 mm2 拉伸強(qiáng)度 mpa 01 940 40 0 235 02 950 39 0 244 03 960 38 5 250 試樣在補(bǔ)層與基材界面斷裂 其強(qiáng)度已超過 230mpa 結(jié)果表明 修復(fù)層與基 體材料的結(jié)合強(qiáng)度良好 2 軸頸劃傷的修復(fù) 秦皇島發(fā)電有限責(zé)任公司采用微弧堆焊設(shè)備 輸出功率為 1400w 放電率 50 1200hz 焊接時(shí)節(jié)采用氬氣保護(hù) 作為陽極的自耗電極在工件磨損部位以 4700r s 高速旋轉(zhuǎn)移動 產(chǎn)生高頻火花放電 形成致密 均勻的堆焊層 厚度達(dá) 2mm 以上 通過調(diào)整火花放電頻率 可獲得不同焊層表面粗糙度 該設(shè)備可堆 焊金屬 合金 材料選擇范圍大 堆焊工藝過程簡單 熱輸量低 修復(fù)中的基 本溫度保持在 60 左右 基體不變形 不咬邊 設(shè)備移動方便 適于現(xiàn)場修 復(fù)汽輪機(jī)及發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸頸拉傷溝槽 閥門面 導(dǎo)桿 水泵軸拉傷及銹蝕缺陷 通過對汽輪機(jī)發(fā)電機(jī)組轉(zhuǎn)子