[发明专利]一种大型电机转子大断面裂纹现场修复方法

权利要求书

1.一种大型电机转子大断面裂纹现场修复方法,其特征在于:依次采用如下步骤，

a）缺陷检查，对断裂区域和其他应力集中部分进行超声波探伤和着色探伤检查，保证一次性彻底消除裂纹缺陷；

b）对转子线圈进行保护和密封，防止开坡口时铁屑进入线圈内或者焊渣飞溅到线圈上，保证线圈良好的绝缘性；

c）用冷加工方法对裂纹位置处开坡口；

d）对坡口进行预热，然后采用短弧、低热量输入以及短段多层焊接法对坡口进行焊接；具体方法为，坡口底部用直流手弧焊接，坡口填充层用半自动气体保护焊接；焊接过程中层间温度控制在150摄氏度以下；单道焊接厚度在4-6mm以内，焊枪摆动幅度在3.5mm以内，焊枪倾斜角度在±30度之内，在每层的焊道末端用准确的收弧控制焊层形状；每段焊缝长度设置为80～270㎜；

e）焊接过程中对焊口进行高频振动时效处理，焊后去应力退火，控制转子轴最大焊接变形量在0.09mm之内；其中，振动频率大于1000赫兹，振动时间为20-30分钟；

f）焊后去应力退火过程中对转子线圈进行冷却降温，控制线圈温度在80摄氏度以下；

g) 对裂纹修复区进行外观检查、探伤检验、焊缝强度检验以及最大变形量测量；

h）在裂纹修复区安装应变式传感器，实施应力在线监测。

2.根据权利要求1所述的大型电机转子大断面裂纹现场修复方法，其特征在于：在步骤c）之后还包括对裂纹产生的原因进行评价，避免重复产生类似缺陷同时还可以指导下一步的焊接修复；具体方法为，通过裂纹形貌、断口、金相组织的分析，明确裂纹的性质以及开裂原因。

3.根据权利要求1或2所述的大型电机转子大断面裂纹现场修复方法，其特征在于：在步骤d）之后还包括在裂纹集中区域的轴表面堆焊加强箍，用于提高结构强度。

4.根据权利要求3所述的大型电机转子大断面裂纹现场修复方法，其特征在于：在步骤f）之后还包括对焊接部分进行表面喷丸处理。

5.根据权利要求1所述的大型电机转子大断面裂纹现场修复方法，其特征在于：所述步骤c）中坡口的形状为V型，所述坡口底部的夹角为60度且通过圆弧过渡连接。

6.根据权利要求1所述的大型电机转子大断面裂纹现场修复方法，其特征在于：所述步骤f）中，具体方法为，在大型电机幅板外沿靠近线圈处加装冷却降温装置；所述冷却降温装置为淋水装置或风机。

7.根据权利要求1所述的大型电机转子大断面裂纹现场修复方法，其特征在于：所述步骤h）中，具体方法为，在裂纹修复区焊接应变式传感器,将最大应力报警值设为198MPa实时监测修复区域的应力状态，及时掌握转子初期劣化趋势，起到很好的预知防范的作用。