[發明專利]一種GIL/GIS母線殼體及其攪拌摩擦焊接工藝

有效

• 申請號: 201710213044.6
• 申請日: 2017-04-01
• 公開（公告）號: CN107052561B
• 公開（公告）日: 2019-01-15
• 發明（設計）人: 陳曉凌;陳曉鳴;楊坤;陳建國
• 申請（專利權）人: 江蘇安靠智能輸電工程科技股份有限公司;江蘇凌瑞電力科技有限公司
• 主分類號: B23K20/12
• 分類號: B23K20/12;B23K20/24
• 代理公司: 北京國電智臻知識產權代理事務所(普通合伙) 11580
• 代理人: 吳紅飛

1.一種GIL/GIS母線殼體，其特征在于，所述殼體為由一塊鋁制長條形板材折圓/卷圓成筒體，并通過攪拌摩擦焊連接其合縫位置，筒體的一端或兩端通過攪拌摩擦焊與端部部件連接，所述筒體的長度小于等于20000mm，所述筒體的壁厚小于等于16mm，所述殼體電壓等級小于等于1100kV；焊縫寬度10～30mm，焊接深度2～16mm；其中，所述攪拌摩擦焊包括以下步驟：

步驟1：將成型好的鋁制板材用折圓機以圓弧模具壓持的方式，分別從板材兩端折圓，采用折圓模具多次壓緊，逐步折圓形成筒體，清理合縫處的油污、氧化膜、雜質污染物；

步驟2：將折圓/卷圓后的筒體進行校圓，并組對；

步驟3：將折圓/卷圓后的筒體固定在攪拌摩擦焊工裝上，縱向采用內撐外壓的方式使縱向合縫位置間隙≤1mm，裝配偏移量≤2mm；環向采用內撐預緊及軸向預緊的方式使環向合縫位置間隙≤1mm，徑向跳動≤1mm，裝配偏移量≤2mm；

步驟4：對殼體合縫處進行攪拌摩擦焊接；

步驟5：筒體端部焊接，采用攪拌頭對筒體的一端或兩端與端部部件進行焊接；

步驟6：對殼體進行無損探傷；

步驟7：對無缺陷且幾何尺寸合格殼體進行檢漏試驗。

2.根據權利要求1所述的GIL/GIS母線殼體，其特征在于所述合縫位置是直縫、曲線縫。

3.根據權利要求1所述的GIL/GIS母線殼體，其特征在于端部部件可以為法蘭、筒體。

4.根據權利要求1所述的GIL/GIS母線殼體，其特征在于，所述攪拌摩擦焊的步驟4還包括，縱縫焊接，攪拌頭高速旋轉并沿合縫方向運動，完成縱焊縫；步驟5還包括，在筒體端部焊接，攪拌頭高速旋轉，筒體周向旋轉完成環焊縫；步驟6還包括，對殼體進行幾何外形校準處理。

5.根據權利要求1所述的GIL/GIS母線殼體，其特征在于，所述步驟1中折圓/卷圓后的筒體圓度5mm之內，直線度1mm/1000mm，整體直線度小于殼體長度的0.5‰。

6.根據權利要求1所述的GIL/GIS母線殼體，其特征在于，所述步驟2中筒體校圓后組對采用熔焊或攪拌摩擦焊。

7.根據權利要求1或4所述的GIL/GIS母線殼體，其特征在于，所述步驟6中，無損探傷方法包括X射線探傷、超聲波探傷、相控陣探傷。

8.根據權利要求1所述的GIL/GIS母線殼體，其特征在于，所述步驟7中，泄漏 試驗，包括SF6檢漏法、氦檢漏法。

9.根據權利要求1所述的GIL/GIS母線殼體，其特征在于，所述鋁制板材采用鋁合金材質，鋁合金材料為鋁鎂合金、鋁硅合金、鋁鎂硅合金。