低合金钢水轮机叶片的耐磨堆焊修复技术

水电站水轮机过流部位的部件(转轮、导水叶、座环等)运行时，在含泥沙量多的河流中以磨损破坏为主，而在清水、含泥沙量少的河流或水库容量很大的电站中，这些部件以汽蚀破坏为主。某些情况下汽蚀及磨损两种破坏形式同时存在。

水轮机检修时须对叶片汽蚀和磨损部位进行修复，叶片的材质一般为普通低合金钢，可采用等离子粉末堆焊的方法修复水轮机叶片，以恢复发电机组的正常运行。
1.焊粉的选用
 根据水轮机叶片不同的损坏形式，焊粉采用湖南智者新材料科技有限公司的不同硬度等级的特种高熵合金焊粉，具体请进入网站查看（网址：http://www.zzwise.com），也可以联系我们。
2.焊前准备
 1）用磁性探伤法检查才轮机转子和叶片是否有裂纹。如有裂纹，在裂纹最宽处钻直径7-10的孔以检查裂纹深度。再在裂纹两端钻直径3~ 5mm的止裂孔，孔的深度应比裂纹深度深2mm，以防止裂纹扩展。
2) 拉线检查汽蚀附近有无凹凸点，如有，画圈标明。对于凹凸点，在处理裂纹后，用碳弧气刨去除或手动砂轮磨平，达到要求高度。
3)堆焊过程应在保温棚内进行，棚内温度应在30以上。在无裂纹的情况下棚内温度15 -20即可，但须防 止冷空气对流。若焊接修复中出现裂纹，须局部预热到90以上。

4) 堆焊前根据汽蚀和磨损的不同情况进行清理。当汽蚀和磨损面积较大，而且深浅不规则时，先用手动砂轮仔细打磨清理。应注意将边角处打磨成圆角，以免堆焊时产生应力集中。也可以沿汽蚀区边缘开出一条半径为5一10mm的半圆形沟槽，堆焊时先焊满沟槽再堆焊其他部分。对汽蚀区不做任何清理，用特种高熵合金1号粉打底堆焊，在- -定条件下也可取得较好的效果。
5)沿下环圆周轴向和径向各装3个千分表，上环径向装4个千分表，在法兰盘轴向内装4个千分表。测量上、下环的圆度情况，作为堆焊过程中测量、调整和控制变形的依据。在叶片与叶片之间分4点测量叶片的开口度。
3.堆焊过程
 叶片汽蚀和磨损区深度在15mm以内，应先打底焊，深度在4mm以内可直接进行表面堆焊。为保证堆焊层的性能，耐汽蚀或耐磨的堆焊层最好堆焊2~3层以上。
 堆焊过程中应注意防止变形，最好连续堆焊完成，对称交错进行堆焊。叶片堆焊时温度不宜过高，-般以在背面可以手摸为准。对于面积较大的堆焊区，采用分块交错的顺序堆焊。每一分块堆焊面积以70mm x 100mm左右为宜。对于个别又深又长的堆焊区，应采用镶板焊接。对裂纹采用由内向外分段焊法，每段焊道长度100 ~150mm。一般先焊 汽蚀和磨损较严重的区域，再焊其他区域。
 多层堆焊时相邻堆焊层的焊道方向最好交错成一定角度。外表层的焊道方向应尽量为顺水流方向。操作中应直线运条，采用小电流、慢送粉、短道堆焊。焊道应重叠1/3-1/2宽度。为获得平整的堆焊表面，堆焊完-层后再清渣; 为便于操作，可将工件放在爬坡的位置。平焊位置堆焊时电流要稍大些。堆焊过程中，应随时检查千分表并通过堆焊顺序控制变形。一般轴径向变形要求在0. 2mm以内，叶片开口度偏差在2mm以内。堆焊层应余量，最后磨光。

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