包覆汽輪機的部件的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種包覆汽輪機的部件的方法,依次包括以下步驟,步驟10:將要包覆的部件在300℃至450℃之間的溫度下預熱90到150分鐘;步驟20:在環(huán)境壓力和溫度下的氬氣氣氛中進行堆焊;步驟30:在90℃至150℃之間的溫度下對所述堆焊進行45到75分鐘退火;步驟40:對汽輪機的部件進行留有材料余量的粗加工;步驟50:檢查汽輪機的部件。本發(fā)明的包覆汽輪機的部件的方法有效地提高了汽輪機的部件的耐用性和硬度。
【專利說明】包覆汽輪機的部件的方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明主要涉及一種包覆汽輪機的部件的方法。
【背景技術】
[0002]汽輪機可用于為發(fā)電機、壓縮機、泵等設備提供動力,并可應用于電廠、化工廠、糖廠、紡織廠、鋼廠、造紙廠或礦山等。相關系統(tǒng)一般包括:蒸汽發(fā)生器,其通過加熱(例如,通過煤炭、天然氣或燃油)將水變?yōu)檎羝黄啓C,其將蒸汽中所包含的能量轉換成動能來驅動各種設備。汽輪機內存在位于缸體上的靜葉片和位于轉子上的動葉片。當汽輪機運行時,膨脹的高壓蒸汽經(jīng)過靜葉片和動葉片交替排列成的若干級使轉子轉動起來。汽輪機中的壓力隨著蒸汽通過相繼的汽輪機級而不斷減小。不同的應用場合還要求汽輪機具有各種汽流配置,例如冷凝或非冷凝排汽、直通或受控的抽汽或者受控的進汽。汽輪機的部件材料的耐用性和硬度較低,尤其是柱頭和法蘭的鞍座。
【發(fā)明內容】
[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種包覆汽輪機的部件的方法,依次包括以下步驟,
[0004]步驟10:將要包覆的部件在3001至4501之間的溫度下預熱90到150分鐘;
[0005]步驟20:在環(huán)境壓力和溫度下的氬氣氣氛中進行堆焊;
[0006]步驟30:在901至1501之間的溫度下對所述堆焊進行45到75分鐘退火;
[0007]步驟40:對汽輪機的部件進行留有材料余量的粗加工;
[0008]步驟50:檢查汽輪機的部件。
[0009]本發(fā)明的包覆汽輪機的部件的方法有效地提高了汽輪機的部件的耐用性和硬度。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的一個方面,在步驟50之后依次具有:
[0011]步驟60:進行穿透檢查;
[0012]步驟70:通過維氏硬度測試儀來測試包覆層的硬度。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的另一方面,通過等離子或敷料電極焊接來進行步驟20中的所述堆焊。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的又一方面,汽輪機的部件為柱頭。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的又一方面,汽輪機的部件為法蘭的鞍座。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]以下附圖僅旨在于對本發(fā)明做示意性說明和解釋,并不限定本發(fā)明的范圍。其中,
[0017]圖1是根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的流程圖;
[0018]圖2是根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的流程圖;
[0019]圖3是根據(jù)本發(fā)明的第三實施例的流程圖。
【具體實施方式】
[0020]為了對發(fā)明的技術特征、目的和效果有更加清楚的理解,現(xiàn)對照【專利附圖】
【附圖說明】本發(fā)明的【具體實施方式】,在各圖中相同的標號表不相同的部分。
[0021]在本文中,“示意性”表示“充當實例、例子或說明”,不應將在本文中被描述為“示意性”的任何圖示、實施方式解釋為一種更優(yōu)選的或更具優(yōu)點的技術方案。
[0022]為使圖面簡潔,各圖中只示意性地表示出了與本發(fā)明相關的部分,它們并不代表其作為產(chǎn)品的實際結構。另外,以使圖面簡潔便于理解,在有些圖中具有相同結構或功能的部件,僅示意性地繪示了其中的一個,或僅標出了其中的一個。
[0023]在本文中,“一個”不僅表示“僅此一個”,也可以表示“多于一個”的情形。
[0024]如圖1所示,一種包覆汽輪機的部件的方法,依次包括以下步驟,
[0025]步驟10(310):將要包覆的部件在3001至4501之間的溫度下預熱90到150分鐘;
[0026]步驟20 (820):在環(huán)境壓力和溫度下的氬氣氣氛中進行堆焊;
[0027]步驟30 (830):在901至1501之間的溫度下對所述堆焊進行45到75分鐘退火;
[0028]步驟40 (840):對汽輪機的部件進行留有材料余量的粗加工;
[0029]步驟50 (350):檢查汽輪機的部件。
[0030]可以通過肉眼或器具來檢查部件的尺寸是否正確,以及所呈現(xiàn)出的質量是否滿足下一個步驟的要求。
[0031]通過等離子進行堆焊是優(yōu)選的。也可以采用敷料電極焊接來進行步驟20 (320)中的所述堆焊。這種方法更加高效,而且品質更好。當進行包覆時,優(yōu)選地通過非接觸溫度計來檢查層間溫度,但是也可以通過本領域的普通技術人員已知的其他手段來檢查。只要溫度不超出限值就可以繼續(xù)進行另一部件的焊接。步驟30(330)是必須的,否則所述部件的溫度可能下降到限值以下,從而導致部件遭受不可修復的損壞。
[0032]如圖2所示,在步驟50(350)之后依次具有:
[0033]步驟60 (860):進行穿透檢查;
[0034]步驟70 (870):通過維氏硬度測試儀來測試包覆層的硬度。
[0035]所述穿透檢查可以是用于檢查包覆均勻性的著色檢驗。
[0036]如圖3所示,其中步驟50(350)由以下步驟中的單獨一個步驟或更多個步驟共同組成,
[0037]步驟51 (851):檢查暴露區(qū)域的表面是否有明顯的裂縫或損壞;
[0038]步驟52(352):將測量到的堆焊的尺寸與所須的尺寸進行比較。
[0039]當上述方法用于生產(chǎn)汽輪機時,汽輪機的部件可以是閥桿、閥鞍、柱頭或法蘭、法蘭的鞍座,并且在閥桿、柱頭的外徑或者閥鞍、法蘭的內徑上涂覆包覆物。用于堆焊的包覆材料例如為鎢鉻鈷合金、赫史特合金和鉻鎳鐵合金的粉末。基材與用于包覆的材料相比耐用性和硬度較低(37到43?%)。
[0040]上文所描述的內容應該被認為是本發(fā)明的示例性實施例。根據(jù)本文中的教示,本發(fā)明的其他修改對本領域的技術人員將是顯而易見的,并且因此,只要所有此類修改屬于本發(fā)明的真實精神和范圍,那么期望所述修改在本發(fā)明的保護范圍內受到保護。
【權利要求】
1.一種包覆汽輪機的部件的方法,依次包括以下步驟, 步驟1(SlO):將要包覆的部件在300°C至450°C之間的溫度下預熱90到150分鐘; 步驟20(S20):在環(huán)境壓力和溫度下的氬氣氣氛中進行堆焊; 步驟30(S30):在90°C至150°C之間的溫度下對所述堆焊進行45到75分鐘退火; 步驟40(S40):對汽輪機的部件進行留有材料余量的粗加工; 步驟50(S50):檢查汽輪機的部件。
2.根據(jù)權利要求1所述的包覆汽輪機的部件的方法,其中 在步驟50 (S50)之后依次具有: 步驟60(S60):進行穿透檢查; 步驟70(S70):通過維氏硬度測試儀來測試包覆層的硬度。
3.根據(jù)權利要求2所述的包覆汽輪機的部件的方法,其中所述穿透檢查是用于檢查包覆均勻性的著色檢驗。
4.根據(jù)權利要求1所述的包覆汽輪機的部件的方法,其中步驟50(S50)由以下步驟中的單獨一個步驟或更多個步驟共同組成, 步驟51(S51):檢查暴露區(qū)域的表面是否有明顯的裂縫或損壞; 步驟52(S52):將測量到的堆焊的尺寸與所須的尺寸進行比較。
5.根據(jù)權利要求1所述的包覆汽輪機的部件的方法,通過等離子或敷料電極焊接來進行步驟20(S20)中的所述堆焊。
6.根據(jù)權利要求1所述的包覆汽輪機的部件的方法,其中汽輪機的部件為柱頭。
7.根據(jù)權利要求1所述的包覆汽輪機的部件的方法,其中汽輪機的部件為法蘭的鞍座。
【文檔編號】F01D25/00GK104384692SQ201410525832
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年10月8日 優(yōu)先權日:2014年4月30日
【發(fā)明者】伊里·赫洛沃采克, 利沃·庫塞拉, 盧德維克·多貝斯, 戴維·貝蘭 申請人:西門子公司