大型双相不锈钢叶轮的加工工艺.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103418991A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103418991103418991A(43)申请公布日2013.12.04(21)申请号201310241030.7(22)申请日2013.06.18(71)申请人沈阳三科水力机械制造有限公司地址110027辽宁省沈阳市经济技术开发区七号路7甲3-1号(72)发明人胡小军吕桂云张俊波(74)专利代理机构辽宁沈阳国兴专利代理有限公司21100代理人姜婷婷(51)Int.Cl.B23P15/00(2006.01)权利要求书2页权利要求书2页说明书5页说明书5页(54)发明名称大型双相不锈钢叶轮的加工工艺(57)摘要本发明涉及一种大型双相不锈钢叶轮的加工工艺，包括铸造、热处理前变形防护、固溶化处理、铸件清理粗打磨、成分复检、机械性能检验、RT射线探伤、清理缺陷补焊粗打磨、粗加工、修整、消应力热处理、半精加工、精打磨、精加工及平衡试验去重等步骤，本发明加工硬化效应小，尺寸变形小，叶轮加工尺寸精度好，表面光洁度高。完工尺寸检查控制在40℃以下；并且加工效率高，质量好，能保证叶轮的尺寸精度和形位尺寸公差变形小，满足图纸尺寸要求和技术要求。CN103418991ACN103489ACN103418991A权利要求书1/2页1.大型双相不锈钢叶轮的加工工艺，其特征在于包括下述步骤：a.叶轮铸造，按ASTM890Gr5A标准配比钢水，并浇铸工件，同炉钢水试块；切割帽口清理打磨；b.热处理前变形防护，将上述铸造所得的工件放在平托架上，工件进、出炉时吊装平托架，防止工件吊装热变形；c.固溶化处理，将上述防护后的工件加热到1120℃±10℃保温5-9H，然后迅速出炉，在水中淬火冷却，复检试块同炉热处理；d．粗打磨I，将上述固溶化处理后的工件清理粗打磨，目视检查缺陷；e.检验，将上述粗打磨后的工件进行成分复检、机械性能检验；f.探伤I，将上述检验合格后的工件叶片与盖板面相交圆根处进行RT射线探伤；g.粗打磨II：对上述探伤合格后的叶轮过流面进行粗打磨；h.粗加工，将上述粗打磨II后的叶轮最大外圆、口环、轮毂轴孔及前后盖板面加工；I.修整，经粗加工后，有了明确的定位基准，进行叶片入口边的修整，用成型样板检查入口边轮廓线；j.消应力热处理，粗加工和修整后的叶轮经过300±10℃回火加热，保温30-36小时，进行低温消应力；k.半精加工，半精加工选用数控刀具进行加工，按叶轮几何体做出等高圆直径后，检查盖板面各部变形量及加工余量，然后用刀尖触点检查轮毂和口环里孔、外圆、端面加工余量，确认加工面有足够的加工余量后，按图形尺寸编制加工程序进行加工；l.探伤II，将上述半精加工后的工件进行液体渗透PT探伤；m.精打磨，用打磨机、角磨机、抛光机精打磨使过流面粗糙度达到Ramax3.2μm；n.精加工，钻叶轮轮毂端面销子孔、螺纹孔、平衡孔；o.平衡试验去重，达到平衡精度6.3；p.清理检查和入库，工件车削完毕，修整出口边飞边毛刺，用洗油清洁工件；成品。2.根据权利要求1所述的大型双相不锈钢叶轮的加工工艺，其特征在于所述的步骤a中，试块尺寸按ASTMA370标准执行；用zx5-1250气刨机切割冒口。3.根据权利要求1所述的大型双相不锈钢叶轮的加工工艺，其特征在于所述的步骤c中，工件加热到1120℃±10℃保温7H，然后出炉在水中淬火冷却。4.根据权利要求1所述的大型双相不锈钢叶轮的加工工艺，其特征在于所述的步骤e中，机械性能检验中的力学性能试验方法按ASTMa370标准执行。5.根据权利要求1所述的大型双相不锈钢叶轮的加工工艺，其特征在于所述的步骤f中，按ASMESE1030金属射线照相检验标准试验法，其余表面液体渗透检查。6.根据权利要求1所述的大型双相不锈钢叶轮的加工工艺，其特征在于所述的步骤g中，将探伤检查的缺陷，进行缺陷清理，PT探伤检查，合格后按焊接工艺规程进行补焊，焊后进行粗打磨，对缺陷处重新进行探伤检查，对重大缺陷补焊后进行固溶化处理。7.根据权利要求1所述的大型双相不锈钢叶轮的加工工艺，其特征在于所述的步骤h中，粗加工前对工件基准面进行找正，对叶轮进行基准确定，径向工艺基准与设计基准重合为中心线，轴向基准为前盖板上最大外圆与叶片出口交点为加工基准；然后用车刀刀尖在2CN103418991A权利要求书2/2页吐出口内边划吐出口宽度，划印0.1×0.1作为打磨线和长度基准，选YG8硬质合金、45°主偏角车刀进行车削，按最大外圆预留5mm加工。8.根据权利要求1所述的大型双相不锈钢叶轮的加工工艺，其特征在于所述的步骤j中，保温33小时。9.根据权利要求1所述的大型双相不锈钢叶轮的加工工艺，其特征在于所述的步骤k中，叶轮最大外圆、前后