【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種可修復焊接熔覆線裂紋的燃氣輪機動葉葉頂重筑工藝，屬于燃氣輪機。
技術介紹
1、重型燃氣輪機工業的迅速發展對燃氣輪機的效率提出了越來越高的要求。然而透平葉片葉尖與機匣之間的間隙是降低燃氣輪機整體效率及增加氣耗的重要影響因素之一。間隙控制是通過控制透平部件葉尖間隙的變化來降低燃氣輪機燃料的消耗率、提高可靠性和延長使用壽命的重要技術措施，同時對減少污染物的排放也有著較大的貢獻。高壓渦輪部件的徑向間隙每增加0.075mm，燃料損耗平均增加1％。燃機運行過程中葉頂與復環之間產生磨削，因此動葉葉頂修復重筑是動葉修理過程中必不可少的一道工序。
2、一般使用氬弧焊熔覆鎳基合金工藝對動葉葉頂進行修復，傳統焊接工藝由于焊接參數不匹配、焊接保護效果差、熱處理應力釋放等原因。導致焊接成型容易出現氣孔、裂紋等缺陷，嚴重影響了焊接熔覆質量，大大降低了動葉的使用壽命。此專利技術結合3大工藝最終解決該難點，實現葉頂無裂紋重筑。三個關鍵工藝如下:1、焊接保護工藝；2、焊接熔覆工藝；3、釬焊熔覆工藝。如圖1-圖3所示，其為使用傳統焊接工藝進行葉頂堆焊修復，再進行焊后熱處理后產生的一些典型缺陷。在實際生產過程中，由于動葉運行次數過多材料退化等原因，經常會大批量出現經過焊后熱處理，焊接熔合線區域應力釋放，材料出現熱裂紋的情況(如圖3所示)，因此需要設計一種工藝，從而使得所有動葉焊接區域經過探傷檢測、切片分析等手段，均未發現裂紋產生，有效實現修復。
技術實現思路
1、針對上述現有技術存在的問題
2、為了實現上述目的，本專利技術采用的技術方案是：一種可修復焊接熔覆線裂紋的燃氣輪機動葉葉頂重筑工藝，包括以下步驟：
3、步驟s1:焊接保護工藝，
4、具體的，選擇氬氣作為保護氣體；設計一種焊接保護箱體，使得葉頂焊接將動葉完全置于均勻的氬氣氛圍中；
5、步驟s2:焊接熔覆工藝，
6、具體的，焊接時選用較小的焊接線能量，并控制層間溫度，保證焊道融合良好的情況下選用小電流、細焊絲、快速焊、短弧焊；
7、步驟s3:釬焊熔覆工藝，
8、具體的，步驟s31:部件表面預處理：對動葉葉片進行超聲波堿洗去脂處理，將動葉葉片放置在清洗裝置中，加熱至50-70攝氏度保溫，在該溫度下保持20-50分鐘，再將動葉葉片取出放置到清水池漂洗，之后放置到烘箱進行烘干處理并最終冷卻至30℃以下；
9、步驟s32:部件除脂：對動葉進行加熱除油、除脂處理；在空氣循環爐中，330℃，1h；
10、步驟s33:釬焊區域初步清潔：采用噴砂處理的方式對動葉葉片進行必要的清潔，其中，噴砂槍與葉片的噴砂區域成20-60°的夾角，噴砂壓力為2-7bar，噴砂清潔材料采用剛玉；
11、步驟s34:釬焊區域再次清潔：采用鎳丸噴砂處理的方式對待釬焊區域表面再次清潔，其中，噴砂槍與葉片的噴射區域成20-60°的夾角，噴砂壓力為2-7bar；
12、步驟s35:對部件的內部進行清理：使用壓縮空氣對葉片的內部進行吹掃，把部件內部的殘余鎳砂和其它雜質清理干凈；
13、步驟s36:配置涂層涂敷，使用玻璃杯盛放配好的特種釬焊料，加入大量的丙酮溶液，使用攪拌機攪拌釬焊料形成特種釬焊膏，邊攪拌邊使用毛刷把釬焊料刷到葉頂的氬弧焊堆焊區域；
14、步驟s37:真空釬焊：將動葉放入真空爐中，使用葉片鉬架倒立放置，使用熱處理工藝參數進行高溫釬焊，使釬料完全滲透，覆蓋裂紋，同時釋放焊接應力；按照15-30℃/min的升溫速率快速升溫至1150-1230℃，保溫15-30分鐘；真空爐設備帶功率按照10-20℃/min的降溫速率緩慢降至1050-1120℃，然后隨爐冷卻至900-1020℃；注入150mbar氬氣以15-20℃/min速度冷卻至700-850℃后，然后進行快速冷卻；快速冷卻以20-30℃/min速率冷卻，快速冷卻時注入1000-1400mbar的氬氣，同時開啟快冷風機，待爐體溫度降為60℃后，打開爐門讓動葉葉片降至30℃后取出；
15、步驟s38:釬焊后打磨：釬焊后，將釬焊料打磨過渡平整。
16、進一步的，所述步驟s1中，焊接保護箱體包括箱體；所述箱體內設置有螺桿升降機構；所述螺桿升降機構包括螺桿設置在螺桿上的升降平臺；所述升降平臺上設置有定位夾具；所述定位夾具用于夾持動葉葉根；所述箱體內還設置有氬氣擴散裝置以及左右雙氬氣通道；所述箱體外側底部設置有轉臺裝置。
17、進一步的，所述步驟s2中，焊接層數為3-9層，焊接速度為15-20cm/min，焊接電流為40-55a，焊接電壓為8.5-9.3v，保護氣體為氬氣，保護氣流量10-15l/min，焊接保護箱內氣流流量為10-40l/min，預熱溫度>0℃，層間溫度<150℃。
18、進一步的，所述步驟s36中，特種釬焊膏由特種釬焊料、膠水以及丙酮混合而成，所述特種釬焊料、膠水、丙酮的各組分的比例為＝17:1:1，特種釬焊料是由熔點為1455-1900℃的釬焊料和熔點為1121-1218℃的釬焊料按照2:1的比例混合而成的。
19、本專利技術的有益效果是：本專利技術通過焊接保護工藝、焊接熔覆工藝、釬焊熔覆工藝對葉片的重筑，可實現不同機型動葉葉頂的修復，此項修復工藝結合了氬弧焊熔覆和釬焊熔覆工藝，區別于傳統葉片修復工藝，特別適合動葉材料因長時間運行退化不易焊接的情況，修復后不再產生各種缺陷，修復成功率從原來的60％提高到了99％以上。
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1.一種可修復焊接熔覆線裂紋的燃氣輪機動葉葉頂重筑工藝，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種可修復焊接熔覆線裂紋的燃氣輪機動葉葉頂重筑工藝，其特征在于，所述步驟S1中，焊接保護箱體包括箱體(1)；所述箱體(1)內設置有螺桿升降機構(2)；所述螺桿升降機構(2)包括螺桿(21)設置在螺桿(21)上的升降平臺(22)；所述升降平臺(22)上設置有定位夾具(3)；所述定位夾具(3)用于夾持動葉葉根；所述箱體(1)內還設置有氬氣擴散裝置(4)以及左右雙氬氣通道(5)；所述箱體(1)外側底部設置有轉臺裝置(6)。
3.根據權利要求1所述的一種可修復焊接熔覆線裂紋的燃氣輪機動葉葉頂重筑工藝，其特征在于，所述步驟S2中，焊接層數為3-9層，焊接速度為15-20cm/min，焊接電流為40-55A，焊接電壓為8.5-9.3V，保護氣體為氬氣，保護氣流量10-15L/min，焊接保護箱內氣流流量為10-40L/min，預熱溫度>0℃，層間溫度<150℃。
4.根據權利要求1所述的一種可修復焊接熔覆線裂紋的燃氣輪機動葉葉頂重筑工藝，
...【技術特征摘要】
1.一種可修復焊接熔覆線裂紋的燃氣輪機動葉葉頂重筑工藝，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種可修復焊接熔覆線裂紋的燃氣輪機動葉葉頂重筑工藝，其特征在于，所述步驟s1中，焊接保護箱體包括箱體(1)；所述箱體(1)內設置有螺桿升降機構(2)；所述螺桿升降機構(2)包括螺桿(21)設置在螺桿(21)上的升降平臺(22)；所述升降平臺(22)上設置有定位夾具(3)；所述定位夾具(3)用于夾持動葉葉根；所述箱體(1)內還設置有氬氣擴散裝置(4)以及左右雙氬氣通道(5)；所述箱體(1)外側底部設置有轉臺裝置(6)。
3.根據權利要求1所述的一種可修復焊接熔覆線裂紋的燃氣輪機動葉葉頂...
【專利技術屬性】
技術研發人員：黃澤恩，蔣鋒，王建梁，
申請(專利權)人：華瑞江蘇燃機服務有限公司，
類型：發明
國別省市：
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