汽轮机低压缸隔板裂纹的补焊修复措施

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1、第34卷第1期华电技术Vo1．34No．12012年1月HuadianTechnologyJan．2012汽轮机低压缸隔板裂纹的补焊修复措施杨占君，王丽朋(1．甘肃电力科学研究院，甘肃兰州730050；2．兰州西固热电有限责任公司，甘肃兰州730060)摘要：某电厂2汽轮机在大修时发现，低压缸第6级隔板存在1条长约35mm的表面裂纹，直接影响了机组的安全运行。对隔板材料进行综合分析后，决定采用冷焊法对该缺陷进行挖磨和补焊。介绍了补焊工艺、准备工作、防范措施及检验手段。隔板补焊后经过一个大修周期的运行，补焊部位未出现新的缺陷，证明采用该补焊工

2、艺完全能够保证补焊后的隔板安全运行。关键词：汽轮机；隔板；裂纹；灰口铸铁；冷补焊；安全运行中图分类号：TK263．2文献标志码：B文章编号：1674—1951(2012)01—0041—02却过程中由液态转变为固态的速度较快，这就使熔0引言池中的气体与夹渣很难被排出而滞留在焊缝当中。某发电厂2汽轮机组为俄罗斯乌拉尔汽轮机因此，铸铁的可焊性相对较差，在补焊过程中如果补制造厂生产的ⅡT一140／165—130／15—2型单轴双焊工艺不合理，极易产生白口组织和裂纹等缺陷，焊缸机组，该机组额定功率为142MW，额定转速为后残余应力分布不均匀会造成补

3、焊件局部变形不均3000r／rain。在大修对隔板解体进行检查时，发现低匀，使隔板产生很大变形。隔板是有严格的形状和压缸第6级隔板侧部存在一条长约35mm的表面裂尺寸要求的配合件，很难保证补焊质量，特别是当焊纹J。由于隔板对加工精度要求较高、工作环境恶缝强度较高而母材强度较低时，容易产生剥离。因劣、服役周期长且安全指数要求严格，一直被看做是此，在制订补焊工艺时，对铸件的缺陷要进行具体分汽轮机行业最难制造的部件之一，它的质量好坏直析，尽量减小熔合比，调整热影响区，松驰焊接应接影响着汽轮机的工作效率和安全运行J。从制力，减慢焊缝的冷却速度，调整

4、焊缝的化学成分。造厂相关资料中查得该隔板的材质为CH20，于是决对灰口铸铁件的常规补焊工艺有热补焊和冷补定根据这种材质的特性对发现的缺陷进行挖磨补焊焊2种，热补焊工艺相对较复杂，补焊时需要对隔板修复处理。进行焊前预热和焊后热处理，由于附加加热次数的增加，大大增加了铸铁件补焊的残余变形量，而隔板1材料特性对形状和尺寸有较高要求，因此，在热补焊过程中就Cq20为俄罗斯牌号钢种，相当于我国的需要严格控制补焊件的变形量。冷补焊工艺在焊前HT200，为珠光体类灰口铸铁，密度为7．25～7．33不需要特殊预热，焊时不必加热，焊后不需要特殊的g／em，其

5、强度、耐磨性、耐热性均较好，减振性良好，热处理，可全位置补焊，这就在很大程度上简化了铸铸造性能较好，但脆性较大，需进行人工时效处铁件的补焊工艺，省去了加热设备，降低了补焊成理。其相关力学性能和化学成分见表1和本，改善了焊接条件，焊后补焊件基本不变形、残余表2。应力小，既可保证隔板补焊质量，又能提高生产效率。2补焊方案的选择3补焊工艺灰口铸铁中碳主要以渗碳体形态存在，断口颜色呈银白色，凝固时收缩量大、硬度高、脆性大，不能3．1补焊前准备承受冲击载荷。由于灰口铸铁含碳量较高、含杂质3．1．1工具与设备准备较多、材质脆性大并存在铸造偏析等问题，在

6、补焊时(1)尖头手锤2把，用于对焊缝进行锤击以消的不均匀加热和冷却都会促使补焊件特别是焊缝产除残余应力。生裂纹和白口化组织。补焊件较大时焊缝熔池在冷(2)5一l0倍放大镜1个，用于在焊接过程中对焊缝进行宏观检查。收稿日期：2011—08—15；修回日期：2011—09—04(3)角向砂轮机1个，用于打磨缺陷和修整坡口。·42·华电技术第34卷表1HT200材料力学性能(4)CHV一560逆变多功能焊机1台，用于补焊脏物打磨干净，直到露出光泽为止，然后用无水乙醇作业。将坡口及补焊区周围清理干净。(5)手工剔凿2把，便于铲除焊接过程中的缺(1)

7、补焊材料选用的是3．2mm和4．0mm陷和修磨坡口。的Z408镍铁合金焊条，补焊前焊条需经(350±10)(6)焊条烘干设备和焊条保温筒，用于焊条的℃烘烤2h左右，然后放入保温筒内备用。烘干和保温。(2)补焊采用CHV一560逆变多功能焊机，将3．1．2环境准备焊把接负极，待补焊件接正极，电流为120～160A。(1)保证补焊操作和宏观检查的充足照明。(3)补焊前用烤把将坡口及其周围150mm的范(2)要有防风措施，保证环境温度高于5℃。围加热到150℃左右，以去除区域内的有机物和水(3)要有防火和焊接人员防护的措施。分，防止补焊时焊缝中产

8、生气孔、夹渣等缺陷。同时3．2焊接人员可使铸件温度均衡，防止因温度差造成焊缝冷却时产补焊的焊工必须经过考核并取得相应材质的焊生较大的应力而导致补焊区域及附近产生裂纹。待工合格证书