3. Анализ вариантов и выбор способов сварки с учетом особенностей свариваемых деталей.

Современная сварочная техника располагает большим количеством самых разнообразных способов сварки, позволяющих сваривать всевозможные металлы и сплавы.

Выбор того или иного способа сварки производиться с учетом ряда факторов, главными из которых являются:

- свариваемость металла;

- толщина металла.

Свойства свариваемого материала в ряде случаев имеют определенное значение в выборе способа сварки и, иногда, существенно ограничивают число возможных способов.

Существенную роль при выборе вида сварки играет толщина свариваемых деталей. При сварке тонкостенных деталей, для обеспечения требуемой величины проплавления и удовлетворительного формирования шва, нет необходимости, стремится к применению мощного источника тепла.

При сварке кольцевого шва ротора паровой турбины необходимо заварить U-образную разделку высотой 66 мм. Величина «замка» разделки составляет 4 мм.

Всю разделку можно было бы заварить ручной дуговой сваркой, но нам необходимо получить очень качественное соединение и автоматизировать процесс сварки ротора.

Сварка «замка» осуществляется аргонодуговой сваркой в 3 прохода. Автомат для этой сварки разработан на Калужском Турбинном Заводе. Первый и второй проход осуществляется без присадки, а третий с присадкой в виде сварочной проволоки Св08Г2С диаметром 2 мм по ГОСТ 2246-70.

При использовании неплавящегося вольфрамового электрода нет разбрызгивания металла, как основного, так и присадочного. В целях защиты сварного шва используют поддув аргона с обратной стороны шва.

После сварки «замка» можно было бы заварить разделку автоматической сваркой под слоем флюса. Так было бы быстрее и экономичнее, но одним из основных параметров при сварке ротора является величина боя, который не должен превышать 0,3 мм. Разделку можно заварить аргонодуговой сваркой на высоту 10-12 мм. Сварка начинают со стороны, где величина боя достигает своего максимального значения. То есть происходит как бы смягчивание сварного шва.

Преимущества аргонодуговой сварки.

1.         отсутствие необходимости в применении флюсов, в связи, с чем отпадает необходимость в очистке швов от шлака;

2.         высокая степень концентрации источника тепла, способствующая уменьшению коробления изделия;

3.         низкая стоимость защитного газа;

4.         возможность наблюдать за открытой дугой в процессе сварки;

5.         возможность сварки в любых пространственных положениях.

После охлаждения сварного шва мы можем смело заварить оставшуюся часть разделки автоматической сваркой под слоем флюса, т.к. величина заварки аргонодуговой сваркой на высоту 10-12 мм будет гарантировать нам минимальную величину боя.

Автоматическую сварку под слоем флюса лучше всего проводить с раскладкой на два валика. Это необходимо для проверки боя и содержания дефектов. Применение автоматической сварки на два валика показало, что этот вариант наиболее целесообразен в условиях сварки ротора. При этом равномерное заполнение разделки улучшает условия деформации оси ротора. Бой ротора практически не превышает исходный после предварительной заварки корня шва.

Металлографические исследования сварных соединений показали, что в них отсутствуют макро- и микродефекты в виде пор, трещин, несплавлений, подрезов и т.п. наплавка в автоматическом режиме обеспечивает отсутствие брызг, хорошую отделяемость шлаковой корки и не требует дополнительной зачистки, кроме случаев, когда в местах перехода валика может потребоваться сбить шлаковую корку.

Автоматическая сварка ротора улучшает качество сварного соединения, уменьшает деформации оси ротора.


4. Разработка пооперационной технологии.

Технологический процесс изготовления ротора паровой турбины.

001. Заготовительная

002. Термическая

Для выполнения «мягкой» наплавки на корневую часть шва свариваемых кромок ротора необходимо нагреть заднюю и переднюю части ротора до температуры Т=300-3500С в камерной печи. Контроль температуры производить термокарандашами.

005. Сварочная

Наплавляем канавки ручной дуговой сваркой, используя электроды УОНИИ 13/45АА диаметром 5 мм. При этом сила сварочного тока , напряжение . В процессе наплавки температура свариваемых кромок на ширине 200-300 мм должна поддерживаться на уровне 250-3000С. Подогрев осуществляется в термических печах, обеспечивающих равномерный нагрев металла по всему сечению наплавляемых деталей.

006. Термическая.

После окончания наплавки заднюю и переднюю части ротора подвергнуть отпуску в камерной печи Тотп=600-6500С, .

007. Механическая.

Выточить форму разделки. Проточить с основным металлом наплавленный участок под контроль.

008. Контрольная

Выполнить визуальный, капиллярный (цветной, люминесцентный) и ультразвуковой контроль. Контролю подвергается наплавка и зона, прилегающая к ней, основного металла на расстоянии не менее 20 мм от границ оплавления.

Используемое оборудование:

1) ДМК-4 – капиллярный контроль;

2) ДУК-66П – ультразвуковой контроль.

009. Механическая.

Эта операция выполняется только при обнаружении в наплавленных участках дефектов, превышающих допустимые нормы. Эти дефекты удаляются борфрезой.

010. Контрольная.

Выполнить капиллярный контроль места зашлифовки.

Оборудование: ДМК-4.

015. Сварочная.

При отсутствии дефектов заварить проконтролированное место ручной дуговой сваркой электродами УОНИИ 13/45АА ГОСТ9466-75 диаметром 5 мм. При этом сила сварочного тока , напряжение . Заварка дефектов идет без предварительного и сопутствующего подогрева, если дефект отстоит от основного металла на расстоянии не менее 5 мм.

016. Контрольная.

Сделать ультразвуковой контроль места заварки.

Оборудование: ДУК-66П.

020. Сборочно-сварочная.

Один конец ротора вставляем в планшайбу станка Siu-160, а другую часть прижимаем к первой прижимным устройством. Но расстояние между планшайбой и прижимным устройством больше, чем суммарная длина ротора. Поэтому необходима приварка приставки. На данном этапе мы собираем переднюю часть ротора с приставкой и привариваем их ручной дуговой сваркой в четырех точках. Используем электроды УОНИИ 13/45 ГОСТ 9466-75 диаметром 5мм, сила сварочного тока , напряжение .

Нагреваем переднюю часть ротора и приставку двумя горелками до Т=400…4500С.

021. Контрольная.

Контролируем сборку и прихватку приставки.

025. Сварочная.

После подогрева приставки и передней части ротора двумя горелками до Т=400…4500С не допускать охлаждение зоны сварки в процессе сварки ниже Т=2500С. Приварить приставку к передней части ротора за четыре прохода электродами УОНИИ 13/45 АА диаметром 5мм, сила сварочного тока , напряжение . Глубина провара не более 1,5 мм. Сварку производить участками по 150…200 мм с переходом в диаметрально-противоположную сторону. При этом тщательно зачищать швы от шлака. По окончании сварки дать шву медленно остыть в асбесте.


Информация о работе «Паровая турбина»
Раздел: Промышленность, производство
Количество знаков с пробелами: 27410
Количество таблиц: 1
Количество изображений: 2

Похожие работы

Скачать
80294
0
5

... до последнего времени была ориентирована на докритическое давление p0=16,3 – 18 МПа. За рубежом на паросиловых тепловых электростанциях редко встречается столь глубокий расчетный вакуум, как на наших ТЭС – при tохл.в=12 0С, хотя это существенно усложняет создание мощных турбин. Только в странах бывшего СССР длительное время эксплуатировались быстроходные пятицилиндровые турбины насыщенного пара ...

Скачать
54233
16
28

... в минуту, эффективность (к.п.д.) 26.2 %. при весе пять тонн. Это намного превосходило существующие двигатели Отто с к.п.д. 20 % и судовые паровые турбины с к.п.д. 12 %, что вызвало немедленный интерес промышленности. Существенным недостатком первых дизелей являлась невозможность реверсирования (изменения направления вращения), затруднявшая их использование на водном транспорте. Первый судовой ...

Скачать
11833
0
1

ы является ознакомление с многообразием паровых турбин. Все многообразие современных паровых турбин можно классифицировать по 8 основным признакам: 1. По использованию в промышленности; 2. По числу ступеней; 3. По направлению потока пара; 4. По числу корпусов (цилиндров); 5. По принципу парораспределения; 6. По принципу действий пара; 7. По характеру теплового процесса; 8. По параметрам свежего ...

Скачать
9062
0
7

... сетевой воды в установках с подогревателями. Предельно допустимая температура свежего пара лимитируется качеством металлов, применяемых в турбостроении, их стоимостью и технологией обработки. Заключение Таким образом, в реферате описаны основные области применения и некоторые принципы конструирования современных конденсационных паровых турбин. Представлена принципиальная схема конденсаци

0 комментариев


Наверх