[發明專利]一種可消除焊接應力的汽輪機工藝蓋板回裝焊接方法

有效

• 申請號: 201310449853.9
• 申請日: 2013-09-27
• 公開（公告）號: CN103480993A
• 公開（公告）日: 2014-01-01
• 發明（設計）人: 彭碧草;龍毅;黃橋生;唐遠富;歐陽克儉;沈丁杰
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網湖南省電力公司電力科學研究院;湖南省湘電試研技術有限公司
• 主分類號: B23K37/00
• 分類號: B23K37/00
• 代理公司: 長沙正奇專利事務所有限責任公司 43113
• 代理人: 陳立武

技術領域

本發明屬于焊接技術領域。具體涉及一種可消除焊接應力的汽輪機工藝蓋板回裝焊接方法。

背景技術

由于鑄件具有造價低、制造簡單的優點，在火電廠汽輪機的生產中得到廣泛使用。汽輪機鑄件受蒸汽壓力、熱應力、鑄造內應力及鑄造缺陷的影響，在工作時，尤其其缸體常常產生裂紋。特別是汽輪機的服役時間一旦延長，缸體裂紋迅即增加。為保證汽輪機組安全運行，對所發現的裂紋通常實施焊接修復。然而，如果要實施焊接修復，往往需要割開汽輪機的工藝蓋板，才能對上述缺陷進行修復。但是，工藝蓋板一旦割開，回裝的時候會因其焊接應力消除不徹底而導致裂紋變形或工藝蓋板變形。類似的情況時有發生，所以，為保證火電廠汽輪機的安全運行，針對汽輪機工藝蓋板的回裝焊接，研發一種可以消除工藝蓋板焊接應力的方法迫在眉睫。

發明內容

本發明要解決的技術問題是，針對現有技術的缺陷，提供法一種可消除焊接應力的汽輪機工藝蓋板回裝焊接方，用以實現對汽輪機工藝蓋板的有效回裝。

本發明的技術方案是，所提供的一種可消除焊接應力的汽輪機工藝蓋板回裝焊接方法包括下述步驟：

（1）、參見附圖1～2，在圖1所示待回裝汽輪機工藝蓋板的板體1的板沿坡面2上橫向并列開鑿3～5條豎向槽3，槽深1～10mm，兩側槽面如圖2所示呈∠30°夾角；

（2）、對步驟（1）開鑿有溝槽3的板體1進行焊前預熱處理，預熱溫度200～250℃；

（3）、參見附圖3，按圖3所示，從經過步驟（1）焊前預熱處理過的板體1的左側沿邊中部起焊位置4開始，分別由下而上順時針方向和由上而下逆時針方向向該板體1的右側沿邊呈環狀每隔200～250mm間歇3～4mm焊接一層墊底層5；

（4）、參見附圖4，在步驟（3）呈環狀焊接的墊底層5上填充焊接方式覆蓋填充層6，每層填充層6的一側如圖4所示分別留有長20～25mm的空隙。各層填充層6的空隙徑向相對錯開；

（5）、待步驟（4）所覆蓋的填充層6的疊加厚度達到二分之一所述板體1的厚度時，對該板體1及其焊縫實施低溫回火處理，回火溫度400～450℃；

（6）、填充焊接經過步驟（5）低溫回火處理的板體1的各填充層6所留空隙。

本發明的有益效果是：這種可消除焊接應力的汽輪機工藝蓋板回裝焊接方法，系基于對焊接應力釋放充分考慮而在焊接工件側面開鑿減應槽，由此破解了傳統焊接方法的制約瓶頸，可有效實現焊接應力的充分釋放，從而獲得優異的焊接質量。

附圖說明

圖1為待回裝汽輪機工藝蓋板的立體結構示意圖；

圖2為減應槽開口角度示意圖；

圖3為墊底層焊接示意圖；

圖4為填充層焊接示意圖。

以上圖1～4中：

1—板體，

2—板沿坡面，

3—溝槽，

4—起焊位置，

5—墊底層，

6—填充層。

具體實施方式

實施例1：

（1）、參見附圖1～2，圖1所示待回裝汽輪機工藝蓋板的尺寸為800×200×65mm，材質為ZG15Cr1MoA-II。在該待回裝汽輪機工藝蓋板的板體1的板沿坡面2上橫向并列開鑿3條豎向槽3，槽深1mm，兩側槽面如圖2所示呈∠30°夾角；

（2）、對步驟（1）開鑿有溝槽3的板體1進行焊前預熱處理，預熱溫度200～250℃；

（3）、參見附圖3，按圖3所示，從經過步驟（1）焊前預熱處理過的板體1的左側沿邊中部起焊位置4開始，分別由下而上順時針方向和由上而下逆時針方向向該板體1的右側沿邊呈環狀每隔200～250mm間歇3～4mm焊接一層墊底層5；

（4）、參見附圖4，在步驟（3）呈環狀焊接的墊底層5上填充焊接方式覆蓋填充層6，每層填充層6的一側如圖4所示分別留有長20～25mm的空隙。各層填充層6的空隙徑向相對錯開；

（5）、待步驟（4）所覆蓋的填充層6的疊加厚度達到二分之一所述板體1的厚度時，對該板體1及其焊縫實施低溫回火處理，回火溫度400～450℃；

（6）、填充焊接經過步驟（5）低溫回火處理的板體1的各填充層6所留空隙。

實施例2：

（1）、參見附圖1～2，圖1所示待回裝汽輪機工藝蓋板的尺寸為800×200×65mm，材質為ZG15Cr1MoA-II。在該待回裝汽輪機工藝蓋板的板體1的板沿坡面2上橫向并列開鑿5條豎向槽3，槽深10mm，兩側槽面如圖2所示呈∠30°夾角；

步驟（2）～（6）同實施例1；

常規檢測上述實施例1與實施例2分別經本方法回裝焊接的汽輪機工藝蓋板，未發現氣孔、裂紋，試服役使用六個月后復測未發現變形記錄。