[发明专利]一种窄流道离心叶轮的组合焊接方法

说明书

本发明提供了一种窄流道离心叶轮的组合焊接方法，该方法具体包括以下步骤：步骤一，确定角焊段和塞焊段；步骤二，焊前工件准备；步骤三，预热：步骤四，焊接：先对塞焊段进行焊接，然后对角焊段进行焊接；步骤五，焊后消应力：焊接完成后进行进炉消应力处理；步骤六，打磨探伤。本发明的组合焊接方法通过采用角焊+塞焊代替制造成功率低的钎焊。制造过程中的关键为确定角焊和塞焊在整个叶片的比例，确定完比例后，辅助于围带设计，氮气压盖、对中盘工装，增加叶轮支撑，提高焊接质量，更有益于提高叶轮焊接成型成功率，成本低。

技术领域

本发明属于离心压缩机叶轮制造领域，涉及窄流道离心叶轮，具体涉及一种窄流道离心叶轮的组合焊接方法。

背景技术

目前，在工业制造中，具有流道窄、三元流叶片且空间扭曲大、叶片稍度大特点的叶轮由于其在特定应用领域具有优点，使用制造频率越来越多。而整体铣制的工艺方法由于其成本问题较少被企业使用，两体焊接是企业青睐的经济而有效的工艺成型方法。角焊、塞焊、钎焊是目前企业常用的三种两体成型方法。由于三种成型方法的特点差异性，目前企业均采用单一的成型方法进行叶轮制造。

角焊由于需要焊条从流道内进行焊接，且要求焊条倾角≥20°，对于特定叶片空间扭曲大、叶片稍度大的叶轮无法实施。

钎焊需要铺设钎料，钎料为80％纯度以上金基钎料，且钎焊质量与叶片结构关系大，对于叶片空间扭曲大、叶片稍度大的叶轮，在制造过程中焊缝容易出现开裂、钎料未融合等质量问题。而塞焊由于需要在轮盘或盖上开设塞焊槽，塞焊槽的开设对叶轮结构要求苛刻，对于叶片空间扭曲大、稍度大的叶轮进风口处塞焊槽无法开设，则无法进行塞焊制造，因此，需要一种工艺方法经济且高质量的制造该种结构叶轮。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于，提供一种窄流道离心叶轮的组合焊接方法，解决现有技术中窄流道离心叶轮的焊接成型成功率低下的技术问题。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案予以实现：

一种窄流道离心叶轮的组合焊接方法，该方法具体包括以下步骤：

步骤一，确定角焊段和塞焊段：

在窄流道离心叶轮的叶片上，沿着叶片的叶顶长度方向，从进气边到出气边依次分为角焊段和塞焊段，所述的角焊段的长度与所述的塞焊段的长度之和为叶顶长度；所述的角焊段的长度为叶顶长度的28％～32％，所述的塞焊段的长度为叶顶长度的68％～72％；

步骤二，焊前工件准备：

轮盖按照塞焊段的位置进行塞焊槽加工；叶片按照角焊段的位置打磨坡口，轮盘上加工围带；将轮盘与轮盖拼在一起，将轮盖与轮盘上的围带进行焊接；

步骤三，预热：

将轮盘和轮盖整体进炉预热，预热温度控制在250℃～300℃范围内；

步骤四，焊接：

先对塞焊段进行焊接，然后对角焊段进行焊接；所述的塞焊段的焊接结构为塞焊，所述的角焊段的焊接结构为角焊；

步骤五，焊后消应力：

焊接完成后进行进炉消应力处理；

步骤六，打磨探伤：

消完应力后，对焊缝进行打磨探伤，探伤合格后，窄流道离心叶轮制造结束。

本发明还具有如下区别技术特征：

步骤一中，所述的角焊段的长度为叶顶长度的28％，所述的塞焊段的长度为叶顶长度的72％。

步骤二中，使用对中盘将轮盘与轮盖拼在一起，使用手工电弧焊将轮盖与轮盘上的围带进行焊接；

步骤四中，所述的塞焊段的焊接具体过程为：