[發明專利]一種汽輪機葉片釬焊變形控制方法及釬焊專用夾具裝置

有效

• 申請號: 201310680231.7
• 申請日: 2013-12-15
• 公開（公告）號: CN103752983B
• 公開（公告）日: 2017-02-15
• 發明（設計）人: 王烜烽;曹小麗;毛志剛;湯先輝;魏立峰
• 申請（專利權）人: 無錫透平葉片有限公司
• 主分類號: B23K3/08
• 分類號: B23K3/08;B23K1/00
• 代理公司: 無錫盛陽專利商標事務所(普通合伙)32227
• 代理人: 張寧

技術領域

本發明涉及大型汽輪機末級葉片的焊接變形控制領域，尤其是涉及汽輪機末級葉片的司太立合金片防水蝕釬焊變形控制領域，具體為一種汽輪機大葉片釬焊變形控制方法及釬焊專用夾具裝置。

背景技術

大型汽輪機末級葉片進汽邊因運轉過程中經受濕蒸汽及其凝結的水滴沖刷作用而腐蝕，而在葉片進汽邊釬焊司太立合金片是目前最為有效的防水蝕措施，為各大汽輪機設計廠所采用。但是，汽輪機末級葉片的進汽邊防水蝕釬焊因焊接熱效應的影響會產生變形，因此直接影響到葉片的尺寸精度及葉片尺寸校正量，而如果進行焊接校正則會引起釬焊缺陷和殘余應力等不穩定因素。

發明內容

針對上述問題，本發明提供了一種汽輪機葉片釬焊變形控制方法，其能有效降低汽輪機末級大葉片進汽邊司太立合金片的釬焊變形量；為此，本發明還提供了一種汽輪機葉片進汽邊司太立合金片釬焊專用夾具裝置。

一種汽輪機葉片釬焊變形控制方法，其特征在于：首先按照常規工藝在試驗用葉片的進汽邊釬焊司太立合金片，然后檢測所述試驗用葉片在釬焊前、釬焊后葉片釬焊區域與葉片設計理論模型相比較的釬焊變形量及變形趨勢，分析所述釬焊變形量及變形趨勢、得到試驗葉片釬焊的主要變形區域和釬焊變形方向，根據得到的試驗葉片釬焊的主要變形區域和釬焊變形方向、在對與所述試驗用葉片同規格的產品葉片進行司太立合金片釬焊時，使用釬焊專用夾具對所述產品葉片對應所述試驗葉片的主要變形區域施加與釬焊變形方向相反的過變形應力，從而達到控制葉片釬焊變形的目的。

其進一步特征在于：

所述釬焊專用夾具對所述產品葉片對應所述試驗葉片的主要變形區域施加與釬焊變形方向相反的過變形應力的具體操作為，所述產品葉片裝夾時，所述釬焊專用夾具的內弧支撐裝置先與所述產品葉片的內弧型面間預留0.5mm～4mm間隙，然后所述釬焊專用夾具的背弧壓緊裝置再下壓緊所述產品葉片的背弧型面、直至所述產品葉片的內弧型面與所述釬焊專用夾具的內弧支撐裝置貼緊；

所述試驗葉片釬焊的主要變形區域及變形方向包括葉片出汽邊由內弧向弧的扭轉變形，以及葉頂處截面的整體由內弧向背弧傾側。

所述釬焊專用夾具，其特征在于：其包括機床導軌連接座和若干組夾頭機構，所述若干組夾頭機構安裝于所述機床導軌連接座上，并且所述若干組夾頭機構沿葉片司太立合金片的釬焊區域的長度方向均勻布置，相鄰兩組所述夾頭機構之間的距離為10cm～20cm，所述機床導軌連接座安裝于機床導軌上并能沿所述機床導軌平移，所述機床導軌連接座與所述機床導軌之間通過機床導軌鎖緊螺釘鎖緊。

其進一步特征在于：

所述夾頭機構包括內弧支撐裝置和背弧壓緊裝置，所述內弧支撐裝置安裝于所述機床導軌連接座上，所述背弧壓緊裝置通過支撐固定裝置安裝于所述機床導軌連接座上，并且所述背弧壓緊裝置位于所述內弧支撐裝置上方，待焊接葉片位于所述內弧支撐裝置、背弧壓緊裝置之間的區域內，并由所述內弧支撐裝置、背弧壓緊裝置配合壓緊，同時給予所述待焊接葉片以過變形應力；

所述內弧支撐裝置包括內弧支撐圓柱和調節支座，所述調節支座安裝于所述機床導軌連接座上，所述內弧支撐圓柱可上下移動地安裝于所述調節支座內；

所述調節支座開有豎向的容納槽，所述內弧支撐圓柱安裝于所述容納槽內、并由所述調節支座上的鎖緊螺釘鎖緊定位；

所述調節支座開有徑向的螺紋通孔，所述螺紋通孔與所述容納槽聯通，所述鎖緊螺釘前端穿過所述螺紋通孔后頂緊所述容納槽內的所述內弧支撐圓柱，所述鎖緊螺釘后端安裝有調節手柄；

所述背弧壓緊裝置包括背弧壓緊塊和背弧壓緊螺桿，所述背弧壓緊塊安裝于所述支撐固定裝置，所述支撐固定裝置安裝于所述機床連接座上，所述背弧壓緊螺桿可移動地豎向垂直安裝于所述背弧壓緊塊上，所述背弧壓緊螺桿的下端安裝有壓緊頭；

所述背弧壓緊塊開有水平的滑動槽，所述背弧壓緊螺桿豎向穿過所述滑動槽后通過鎖緊螺母定位鎖緊于所述背弧壓緊塊上，所述背弧壓緊螺桿可以沿著所述滑動槽水平滑移；

所述內弧支撐圓柱的支撐端面、背弧壓緊螺桿的壓豎頭的壓緊端面均安裝有支撐滾珠；

所述機床導軌連接座上、位于所述釬焊區域靠近葉片葉根側的外側安裝有葉片支撐裝置。