大型水轮机叶片铸件的研发

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1、Vo1．31NO．5铸造技术May2010FOUNDRYTECHNOLOGY·537·铸造技术FoundryTechnology·大型水轮机叶片铸件的研发彭凡，郝立昌，张立文，付龙，扈广麒(宁夏共享铸钢有限公司，宁夏银川750021)摘要：转轮叶片制造技术是水轮机制造业的关键技术之一，它反映水轮机制造商竞争能力和水平的核心技术。将大型水轮机转轮叶片铸件制造过程中的铸件形状尺寸、化学成分、力学性能、铸件内部和外部无缩孔或缩松、零缺陷或少缺陷等质量要求进行质量要素分析，并与叶片产能建立联系，进而转化为工艺设计的技术路线，包括CAE指导下

2、的铸造工艺设计及木模制作、造型过程、熔炼及微量元素控制、热处理过程、型线检测过程，为大型水轮机叶片铸件提供了制造工艺的研发决策。关键词：水轮机叶片；质量分析；工艺研发中图分类号：TG269文献标识码：A文章编号：1000—8365(2010)05—0537—04ManufactureTechnologyResearch＆DevelopmentofLargeTurbineRunnerBladeCastingPENGFan，HAOLi。chang，ZHANGLi—wen，FUlong，HUGuang-qi(TechnologyCente

3、rofKocelGroup，Yinchuan750021，China)Abstract：Themanufacturingtechnologyofrunnerbladeisoneofkeytechnologyinhydraulicturbinemanufacturingindustry．Itisacoretechnologythatreflectsthelevelandcompetitivenessofturbinemanufacturers．ThequalityrequirementsfortheIargeturbinerunner

4、bladecastings，whichjncludetheshapeandsize，chemicalcomposition，mechanicalproperties，residualstress，machiningallowance，repairwelding，aswellasnoshrinkage&porosityincastingandSOon，wereconnectedtoworkingproceduresaccordingtotheircorrelationdegree．Theinformationwasappliedtot

5、heresearchanddevelopment(R&D)ofthemanufacturetechnology．Thetechnologyincludesthermodynamicsanalysisofsmelting，traceelementscontrol，andwoodpatternmaking，casingprocess。heattreatmentprocessbyusingCAE．ThisgivesdirectionformanufacturetechnologyR&Doflargeturbinerunnerbladeca

6、stings．Keywords：Hydraulicturbineblade；Qualityanalysis；Researchanddevelopmentofprocess转轮是水力发电机组中的核心部件，它由一定数转轮叶片所用铸件全部进口，近两年国内几家有实力量具有雕塑曲面特征的叶片和回转特征的零件组的铸造企业积极参与国产化合作，对关键铸件生产技成[1]。其叶片水力性能、制造质量直接影响到水轮机术进行攻关，因此开展大型转轮叶片的制造关键技术的能量和稳定指标[2]。大型水轮机叶片制造过程包括研究有着至关重要的意义_3“]。了几十道工序，

7、主要涉及工艺设计、模样制作、造型、合影响叶片铸件研发的因素有很多，如果不经过科金冶炼、毛坯清理、热处理、型线检测、加工成型等。水学的论证组织，很难抓住技术的关键，更谈不上开发高轮机转轮制造技术，特别是其叶片的制造技术是反映质量的转轮。本文通过对各工序质量要素进行分析，水轮机制造商竞争能力和水平的核心技术，受到世界进而转化为工艺设计的技术路线，为转轮叶片的生产各地的水电行业的高度重视。打下坚实的理论基础。前几年我国大型转轮叶片铸件的制造能力和水平1水轮机叶片的质量要求及分析与国外相比还有较大差距，较多依靠进口，如三峡左岸1．1叶片的质

8、量要求对铸件的质量要求是由铸件的服务件构成的，但同时要考虑到实际生产过程中的制作工艺要求。水轮收稿日期：2009—12-08；修订日期：2010—03—22机叶片是空间不规则流线性曲面，立体空间呈扭曲X作者简介：彭凡(1963～)，四