包覆汽輪機(jī)的部件的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種包覆汽輪機(jī)的部件的方法,依次包括以下步驟,步驟10:將要包覆的部件在300℃至450℃之間的溫度下預(yù)熱90到150分鐘;步驟20:在環(huán)境壓力和溫度下的氬氣氣氛中進(jìn)行堆焊;步驟30:在90℃至150℃之間的溫度下對所述堆焊進(jìn)行45到75分鐘退火;步驟40:對汽輪機(jī)的部件進(jìn)行留有材料余量的粗加工;步驟50:檢查汽輪機(jī)的部件。本發(fā)明的包覆汽輪機(jī)的部件的方法有效地提高了汽輪機(jī)的部件的耐用性和硬度。
【專利說明】包覆汽輪機(jī)的部件的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明主要涉及一種包覆汽輪機(jī)的部件的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]汽輪機(jī)可用于為發(fā)電機(jī)、壓縮機(jī)、泵等設(shè)備提供動(dòng)力,并可應(yīng)用于電廠、化工廠、糖廠、紡織廠、鋼廠、造紙廠或礦山等。相關(guān)系統(tǒng)一般包括:蒸汽發(fā)生器,其通過加熱(例如,通過煤炭、天然氣或燃油)將水變?yōu)檎羝黄啓C(jī),其將蒸汽中所包含的能量轉(zhuǎn)換成動(dòng)能來驅(qū)動(dòng)各種設(shè)備。汽輪機(jī)內(nèi)存在位于缸體上的靜葉片和位于轉(zhuǎn)子上的動(dòng)葉片。當(dāng)汽輪機(jī)運(yùn)行時(shí),膨脹的高壓蒸汽經(jīng)過靜葉片和動(dòng)葉片交替排列成的若干級使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)起來。汽輪機(jī)中的壓力隨著蒸汽通過相繼的汽輪機(jī)級而不斷減小。不同的應(yīng)用場合還要求汽輪機(jī)具有各種汽流配置,例如冷凝或非冷凝排汽、直通或受控的抽汽或者受控的進(jìn)汽。汽輪機(jī)的部件材料的耐用性和硬度較低,尤其是柱頭和法蘭的鞍座。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種包覆汽輪機(jī)的部件的方法,依次包括以下步驟,
[0004]步驟10:將要包覆的部件在3001至4501之間的溫度下預(yù)熱90到150分鐘;
[0005]步驟20:在環(huán)境壓力和溫度下的氬氣氣氛中進(jìn)行堆焊;
[0006]步驟30:在901至1501之間的溫度下對所述堆焊進(jìn)行45到75分鐘退火;
[0007]步驟40:對汽輪機(jī)的部件進(jìn)行留有材料余量的粗加工;
[0008]步驟50:檢查汽輪機(jī)的部件。
[0009]本發(fā)明的包覆汽輪機(jī)的部件的方法有效地提高了汽輪機(jī)的部件的耐用性和硬度。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,在步驟50之后依次具有:
[0011]步驟60:進(jìn)行穿透檢查;
[0012]步驟70:通過維氏硬度測試儀來測試包覆層的硬度。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的另一方面,通過等離子或敷料電極焊接來進(jìn)行步驟20中的所述堆焊。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的又一方面,汽輪機(jī)的部件為柱頭。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的又一方面,汽輪機(jī)的部件為法蘭的鞍座。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]以下附圖僅旨在于對本發(fā)明做示意性說明和解釋,并不限定本發(fā)明的范圍。其中,
[0017]圖1是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的流程圖;
[0018]圖2是根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的流程圖;
[0019]圖3是根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]為了對發(fā)明的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解,現(xiàn)對照【專利附圖】
【附圖說明】本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】,在各圖中相同的標(biāo)號表不相同的部分。
[0021]在本文中,“示意性”表示“充當(dāng)實(shí)例、例子或說明”,不應(yīng)將在本文中被描述為“示意性”的任何圖示、實(shí)施方式解釋為一種更優(yōu)選的或更具優(yōu)點(diǎn)的技術(shù)方案。
[0022]為使圖面簡潔,各圖中只示意性地表示出了與本發(fā)明相關(guān)的部分,它們并不代表其作為產(chǎn)品的實(shí)際結(jié)構(gòu)。另外,以使圖面簡潔便于理解,在有些圖中具有相同結(jié)構(gòu)或功能的部件,僅示意性地繪示了其中的一個(gè),或僅標(biāo)出了其中的一個(gè)。
[0023]在本文中,“一個(gè)”不僅表示“僅此一個(gè)”,也可以表示“多于一個(gè)”的情形。
[0024]如圖1所示,一種包覆汽輪機(jī)的部件的方法,依次包括以下步驟,
[0025]步驟10(310):將要包覆的部件在3001至4501之間的溫度下預(yù)熱90到150分鐘;
[0026]步驟20 (820):在環(huán)境壓力和溫度下的氬氣氣氛中進(jìn)行堆焊;
[0027]步驟30 (830):在901至1501之間的溫度下對所述堆焊進(jìn)行45到75分鐘退火;
[0028]步驟40 (840):對汽輪機(jī)的部件進(jìn)行留有材料余量的粗加工;
[0029]步驟50 (350):檢查汽輪機(jī)的部件。
[0030]可以通過肉眼或器具來檢查部件的尺寸是否正確,以及所呈現(xiàn)出的質(zhì)量是否滿足下一個(gè)步驟的要求。
[0031]通過等離子進(jìn)行堆焊是優(yōu)選的。也可以采用敷料電極焊接來進(jìn)行步驟20 (320)中的所述堆焊。這種方法更加高效,而且品質(zhì)更好。當(dāng)進(jìn)行包覆時(shí),優(yōu)選地通過非接觸溫度計(jì)來檢查層間溫度,但是也可以通過本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員已知的其他手段來檢查。只要溫度不超出限值就可以繼續(xù)進(jìn)行另一部件的焊接。步驟30(330)是必須的,否則所述部件的溫度可能下降到限值以下,從而導(dǎo)致部件遭受不可修復(fù)的損壞。
[0032]如圖2所示,在步驟50(350)之后依次具有:
[0033]步驟60 (860):進(jìn)行穿透檢查;
[0034]步驟70 (870):通過維氏硬度測試儀來測試包覆層的硬度。
[0035]所述穿透檢查可以是用于檢查包覆均勻性的著色檢驗(yàn)。
[0036]如圖3所示,其中步驟50(350)由以下步驟中的單獨(dú)一個(gè)步驟或更多個(gè)步驟共同組成,
[0037]步驟51 (851):檢查暴露區(qū)域的表面是否有明顯的裂縫或損壞;
[0038]步驟52(352):將測量到的堆焊的尺寸與所須的尺寸進(jìn)行比較。
[0039]當(dāng)上述方法用于生產(chǎn)汽輪機(jī)時(shí),汽輪機(jī)的部件可以是閥桿、閥鞍、柱頭或法蘭、法蘭的鞍座,并且在閥桿、柱頭的外徑或者閥鞍、法蘭的內(nèi)徑上涂覆包覆物。用于堆焊的包覆材料例如為鎢鉻鈷合金、赫史特合金和鉻鎳鐵合金的粉末?;呐c用于包覆的材料相比耐用性和硬度較低(37到43?%)。
[0040]上文所描述的內(nèi)容應(yīng)該被認(rèn)為是本發(fā)明的示例性實(shí)施例。根據(jù)本文中的教示,本發(fā)明的其他修改對本領(lǐng)域的技術(shù)人員將是顯而易見的,并且因此,只要所有此類修改屬于本發(fā)明的真實(shí)精神和范圍,那么期望所述修改在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)受到保護(hù)。
【權(quán)利要求】
1.一種包覆汽輪機(jī)的部件的方法,依次包括以下步驟, 步驟1(SlO):將要包覆的部件在300°C至450°C之間的溫度下預(yù)熱90到150分鐘; 步驟20(S20):在環(huán)境壓力和溫度下的氬氣氣氛中進(jìn)行堆焊; 步驟30(S30):在90°C至150°C之間的溫度下對所述堆焊進(jìn)行45到75分鐘退火; 步驟40(S40):對汽輪機(jī)的部件進(jìn)行留有材料余量的粗加工; 步驟50(S50):檢查汽輪機(jī)的部件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的包覆汽輪機(jī)的部件的方法,其中 在步驟50 (S50)之后依次具有: 步驟60(S60):進(jìn)行穿透檢查; 步驟70(S70):通過維氏硬度測試儀來測試包覆層的硬度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的包覆汽輪機(jī)的部件的方法,其中所述穿透檢查是用于檢查包覆均勻性的著色檢驗(yàn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的包覆汽輪機(jī)的部件的方法,其中步驟50(S50)由以下步驟中的單獨(dú)一個(gè)步驟或更多個(gè)步驟共同組成, 步驟51(S51):檢查暴露區(qū)域的表面是否有明顯的裂縫或損壞; 步驟52(S52):將測量到的堆焊的尺寸與所須的尺寸進(jìn)行比較。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的包覆汽輪機(jī)的部件的方法,通過等離子或敷料電極焊接來進(jìn)行步驟20(S20)中的所述堆焊。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的包覆汽輪機(jī)的部件的方法,其中汽輪機(jī)的部件為柱頭。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的包覆汽輪機(jī)的部件的方法,其中汽輪機(jī)的部件為法蘭的鞍座。
【文檔編號】F01D25/00GK104384692SQ201410525832
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年10月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月30日
【發(fā)明者】伊里·赫洛沃采克, 利沃·庫塞拉, 盧德維克·多貝斯, 戴維·貝蘭 申請人:西門子公司