一种汽轮机叶片激光熔覆区域裂纹补焊方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利(10)授权公告号(10)授权公告号CN103111724B(45)授权公告日(45)授权公告日2015.02.25(21)申请号201210522491.7CN1883872A,2006.12.27,CN101053921A,2007.10.17,(22)申请日2012.12.07赵建仓，杨富，等.330MW汽轮机末级叶片裂(73)专利权人无锡透平叶片有限公司纹焊接修复工艺.《电力设备》.2005,第6卷(第地址214174江苏省无锡市惠山经济开发区10期),惠山大道1800号聂刚，张超，裕晓峰.某大型汽轮机末级叶片(72)发明人张铁磊王烜烽裂纹焊接修复.《金属热处理》.2007,第32卷(第(74)专利代理机构无锡盛阳专利商标事务所S1期),(普通合伙)32227柏振峰.汽轮机末级叶片司太立6连铸铸棒代理人顾朝瑞钴基合金焊接修复.《电力科学与工程》.2008,第24卷(第7期),(51)Int.Cl.审查员蒋辉B23K9/167(2006.01)B23K9/235(2006.01)B23K33/00(2006.01)(56)对比文件JP2011214541A,2011.10.27,JP2011106431A,2011.06.02,CN101053926A,2007.10.17,US2006042082A1,2006.03.02,US5280849A,1994.01.25,CN1911583A,2007.02.14,权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种汽轮机叶片激光熔覆区域裂纹补焊方法(57)摘要本发明提供了一种汽轮机叶片激光熔覆区域裂纹补焊方法，其能解决汽轮机叶片在激光熔覆后由于校正开裂而引起的叶片报废问题，从而保证叶片的加工质量。其特征在于：其包括以下加工步骤：（一）焊前准备：包括（1）裂纹检查；（2）测量熔覆层厚度；（3）坡口准备：对裂纹位置进行打磨，开U型坡口，要求坡口表面光滑，坡口打磨好后进行渗透探伤，如未发现裂纹缺陷可以进行焊接；（4）焊材选择；（二）焊接：包括（1）焊前预热；（2）补焊；（3）焊后检查。CN103111724BCN103111724B权利要求书1/1页1.一种汽轮机叶片激光熔覆区域裂纹补焊方法，其特征在于：其包括以下加工步骤：（一）焊前准备（1）裂纹检查：焊接前通过射线探伤确认裂纹的扩展方向，确定补焊坡口位置；（2）测量熔覆层厚度；（3）坡口准备：采用直径3mm～6mm球形金刚石磨头对裂纹位置进行打磨，开U型坡口，打磨深度H至基体表面下0.2mm～0.5mm，坡口宽度B为6～12mm，坡口长度A延伸至基体内0.5mm～1.0mm，要求坡口表面光滑，坡口打磨好后进行渗透探伤，如未发现裂纹缺陷可以进行焊接；（4）焊材选择：焊丝成分与激光熔覆司太立合金粉相同，直径1.6mm；（二）焊接（1）焊前预热：焊接前将进气边向内40mm~60mm范围进行预热，预热温度300℃~380℃；（2）补焊：采用钨极氩弧焊进行焊接，由于汽轮机叶片水蚀区最严重的区域一般发生在进气边，为了保证进气边硬度，焊接方向从进气边向背弧方向焊接，共焊接三层，补焊后迅速用石棉包裹焊缝及激光熔覆区域，冷却4小时后撤去保温石棉；（3）焊后检查：焊后对焊缝及激光熔覆区域进行渗透及射线检查，不允许存在裂纹及未熔合缺陷，如存在上述缺陷重复所述焊接工艺的（1）、（2）、（3）步骤，同一坡口位置最多补焊3次；所述焊接三层，其中第一层焊接电流：40A~50A，送丝速度3.5mm/s~4.5mm/s，焊接速度0.5mm/s~0.8mm/s；第二层焊接电流60A~70A，送丝速度2mm/s~4.5mm/s，焊接速度0.5mm/s~0.8mm/s；所述第一层与第二层的层间温度：300℃~350℃；第三层焊接电流60A~70A，送丝速度2mm/s~4.5mm/s，焊接速度0.5mm/s~0.8mm/s，所述第二层与第三层的层间温度：300℃~350℃。2.根据权利要求1所述的一种汽轮机叶片激光熔覆区域裂纹补焊方法，其特征在于：所述熔覆层厚度的测定采用超声波测厚仪进行检测。3.根据权利要求1所述的一种汽轮机叶片激光熔覆区域裂纹补焊方法，其特征在于：所述焊前预热采用电加热或者感应加热中的任一种。2CN103111724B说明书1/4页一种汽轮机叶片激光熔覆区域裂纹补焊方法技术领域[0001]本发明涉及焊接技术领域，具体为一种汽轮机叶片激光熔覆区域裂纹补焊方法。背景技术[0002]末级叶片的工作区为湿蒸汽区，汽流中携带有大量的水滴，在很高的轮周速度及离心力作用下，叶片顶部进汽边易产生点蚀而失效，而叶片抗水蚀能力的高低直接影响到汽轮机的工作效率及安全运行。激光熔覆司太立合金是目前较新的叶片防水蚀表面强