[發(fā)明專利]核主泵定心塊激光熔敷鈷基合金粉末焊接方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 202110828329.7 | 申請日： | 2021-07-22 |
| 公開（公告）號： | CN113458594B | 公開（公告）日： | 2022-10-11 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 張鎖瑤;杜雷;劉大為;宋丹;張晨光;趙志偉;黃秀波;王曉文;張靜鈺 | 申請（專利權(quán)）人： | 哈爾濱電氣動力裝備有限公司 |
| 主分類號： | B23K26/02 | 分類號： | B23K26/02;B23K26/12;B23K26/342;B23K26/70 |
| 代理公司： | 暫無信息 | 代理人： | 暫無信息 |
| 地址： | 150066 黑龍江省哈爾濱市平房區(qū)哈南工業(yè)*** | 國省代碼： | 黑龍江;23 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 核主泵 定心 激光 熔敷鈷基 合金 粉末 焊接 方法 | ||
本發(fā)明為一種核主泵定心塊激光熔敷鈷基合金粉末焊接方法，定心塊基材為馬氏體不銹鋼歐標牌號EN10088?3 1.4313+QT780，該馬氏體經(jīng)過淬火、回火調(diào)質(zhì)，激光熔敷前需將堆焊層表面使用丙酮或酒精進行擦拭、去油去銹；采用的激光熔敷鈷基合金粉末滿足AWS A5.21 ERCoCr?A標準要求，除此之外，F(xiàn)e含量應(yīng)滿足0~2.5%。本發(fā)明有效的實現(xiàn)了定心塊鈷基合金粉末堆焊，有效的克服了傳統(tǒng)手工鎢極惰性氣體保護電弧焊堆焊時效率低、稀釋率大、熱輸入量大、焊接質(zhì)量穩(wěn)定性差、容易出現(xiàn)氣孔等焊接缺陷。本發(fā)明整個堆焊過程焊接操作者只需觀察熔池即可，極大改善了焊接操作者的工作環(huán)境，同時也很容易實現(xiàn)自動化焊接。激光熔敷在滿足同樣的性能要求條件下，減少熔敷厚度，節(jié)約成本，提高堆焊效率。
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種核主泵定心塊激光熔敷鈷基合金粉末焊接方法。
背景技術(shù)：
核反應(yīng)堆冷卻劑泵(簡稱主泵)是核電站反應(yīng)堆的“心臟”設(shè)備，也是反應(yīng)堆冷卻系統(tǒng)中唯一的回轉(zhuǎn)機械設(shè)備，對其基本要求之一是：能夠長期在無人維護條件下安全可靠地工作。而定心塊作為主泵的關(guān)鍵部件，又是下導軸承和軸承導環(huán)的連接部件，需要定心塊具有良好的耐磨、抗疲勞等性能要求，所以對定心塊的堆焊質(zhì)量有很高的要求。故激光熔敷鈷基合金粉末堆焊定心塊是一項非常必要且極具實踐意義的技術(shù)。
定心塊基材為馬氏體不銹鋼歐標牌號EN10088-31.4313+QT780，該馬氏體經(jīng)過淬火、回火調(diào)質(zhì)，具有較高強度、較好耐磨性，但焊接時容易產(chǎn)生冷裂紋。
目前國際上堆焊定心塊通常使用手工鎢極惰性氣體保護電弧焊，該方法焊接效率低、熔深淺、稀釋率大、熱輸入量大、工件變形量大、焊接質(zhì)量穩(wěn)定性差、容易出現(xiàn)氣孔等焊接缺陷，同時焊工操作環(huán)境比較惡劣等缺點，所以對定心塊堆焊焊接方法的改進具有重大意義。
激光熔敷具有熱輸入低、變形小，效率高、焊接質(zhì)量好等技術(shù)特點。如使用激光熔敷鈷基合金粉末堆焊定心塊，形成具有自主制造能力的激光熔敷工藝技術(shù)，將極大提高定心塊的質(zhì)量，使得激光熔敷在軸封主泵項目領(lǐng)域得到應(yīng)用，提高我國核電行業(yè)核心部件的焊接質(zhì)量和技術(shù)革新。
發(fā)明內(nèi)容：
本發(fā)明的目的是提供一種核主泵定心塊激光熔敷鈷基合金粉末焊接方法，采用激光熔敷熱輸入低、變形小，效率高、焊接質(zhì)量好，提高定心塊的焊接質(zhì)量和成品率，使得定心塊在服役過程中，能夠長期在無人維護條件下更加安全可靠地工作。
本發(fā)明的技術(shù)方案為：一種核主泵定心塊激光熔敷鈷基合金粉末焊接方法：
(1)定心塊基材為馬氏體不銹鋼歐標牌號EN10088-31.4313+QT780，該馬氏體經(jīng)過淬火、回火調(diào)質(zhì)，進行激光熔敷前需將堆焊層表面使用丙酮或酒精進行擦拭、去油去銹；
(2)采用的激光熔敷鈷基合金粉末滿足AWS 5.21ERCoCr-A標準要求，除此之外，F(xiàn)e含量應(yīng)滿足0～2.5％；
(3)采用激光熔敷堆焊基材表面：堆焊厚度：1.5mm～2.5mm，焊接參數(shù)如下：定心塊預熱溫度：310℃，碟片式激光器設(shè)備功率：2.3KW～3.0KW，光斑直徑：35mm～40mm，堆焊速度：580mm/min～630mm/min，保護氣體流量(Ar)：5L/min～7L/min，送粉氣流量(He)：3L/min～5L/min，搭接量：1mm～2mm，堆焊層數(shù)：1～2層，堆焊位置為定心塊中相平行的兩個平面；在激光熔敷過程中，使用小轉(zhuǎn)臺夾持定心塊，并根據(jù)程序設(shè)定，在堆焊過程中每堆焊完一層，通過小轉(zhuǎn)臺翻面，配合激光熔敷焊機機頭靈活、精準地堆焊定心塊；
(4)堆焊完成后，堆焊件放入電阻加熱爐，在460℃時保溫1h，然后隨爐冷卻至室溫，冷卻速率：30℃/h；
(5)焊接完成后，對焊縫進行目視檢查：表面無裂紋、無弧坑、無氣孔有害缺陷；加工堆焊面后進行液體滲透檢測探傷：不得有大于2mm的圓形顯示，不得有3個或3個以上排成一條直線的顯示且其間距邊到邊小于3mm；
該專利技術(shù)資料僅供研究查看技術(shù)是否侵權(quán)等信息，商用須獲得專利權(quán)人授權(quán)。該專利全部權(quán)利屬于哈爾濱電氣動力裝備有限公司，未經(jīng)哈爾濱電氣動力裝備有限公司許可，擅自商用是侵權(quán)行為。如果您想購買此專利、獲得商業(yè)授權(quán)和技術(shù)合作，請聯(lián)系【客服】
本文鏈接：http://www.szxzyx.cn/pat/books/202110828329.7/2.html，轉(zhuǎn)載請聲明來源鉆瓜專利網(wǎng)。
