[发明专利]核电站核主泵轴承导环键槽制造工艺

说明书

本发明涉及一种核电站核主泵轴承导环键槽制造工艺，在锻件毛坯上按图纸要求完成轴承导环(3)的车序加工；轴承导环(3)固定在五轴加工中心(5)的工作台(6)上，采用五轴加工中心(5)配合直角头(4)通过工作台(6)的旋转加工8个键槽(2)，每个键槽(2)的宽度尺寸为48mm,加工每个键槽(2)底部距离轴承导环(3)中心的垂直距离为204.15mm；在车序完成后对轴承导轴的8个键槽采用五轴加工中心配合角度头分别加工，并分二次堆焊钨铬钴合金。本发明提高了轴承导环键槽的强度和精度，最终完成8个键槽的加工，降低了制造成本，缩短了加工时间，提高生产效率，提高了轴承导环的采用寿命，并已经在核主泵上得到了广泛的应用。

技术领域：

本发明涉及一种核电站核主泵轴承导环键槽制造工艺。

背景技术：

核电站核主泵轴承导环是轴封主泵的关键部件，核电站核主泵轴承导环的8键槽制造精度直接影响到与下导轴承8个键槽配制定心块，若轴承导环的8个键槽的形位公差不能满足精度要求，则很难同时配置出合格的8个定心块，就可能造成下导轴承偏心，从而使运转时下导轴承偏磨，主泵震动过大，更加严重的会造成核电厂事故。轴承导环的制造工艺对轴封核主泵的正常运行及主泵制造技术国产化尤为重要。传统的工艺是采用锻件直接用插床加工出8个键槽后，再采用特殊工具对键槽的形位公差和尺寸公差要求进行磨修，工序过于繁琐同时精度也很难达到要求，并且采用锻件材料直接加工键槽，既影响到轴承导环的采用寿命，同时也影响到核主泵的寿命。

发明内容：

本发明目的是公开一种可靠性高、精度高、效率高的核电站核主泵轴承导环键槽制造工艺。本发明技术方案为：一种核电站核主泵轴承导环键槽制造工艺，包括以下步骤：

1)在锻件毛坯上按图纸要求完成轴承导环(3)的车序加工；

2)轴承导环(3)固定在五轴加工中心(5)的工作台(6)上，采用五轴加工中心(5)配合直角头(4)通过工作台(6)的旋转加工8个键槽(2)，每个键槽(2)的宽度尺寸为48mm,加工每个键槽(2)底部距离轴承导环(3)中心的垂直距离为204.15mm；

3)堆焊每个键槽(2)的第一层钨铬钴合金(1)：轴承导环(3)预热到450℃，采用钨极氩弧焊均匀完成每个键槽(2)两侧堆焊，堆焊后使每个键槽(2)的宽度尺寸为43mm，当完成键槽(2)一侧的堆焊时，放置加热炉中使轴承导环(3)达到450℃，再进行键槽(2)的另一侧的堆焊，直至完成8个键槽(2)的堆焊，轴承导环(3)放入加热炉中在460℃保温一小时，随炉温冷却至室温；

4)轴承导环(3)固定到五轴加工中心(5)的工作台(6)上，采用五轴加工中心(5)配合直角头(4)通过工作台(6)的旋转加工8个键槽(2)，每个键槽(2)的宽度尺寸为45mm,加工每个键槽(2)底部距离轴承导环(3)中心的垂直距离为204.75mm；

5)无损渗透检测每个键槽(2)堆焊的钨铬钴合金(1)表面：先用着色渗透探伤剂清洗剂除去键槽(2)堆焊的钨铬钴合金(1)表面油脂覆盖物，对键槽(2)堆焊的钨铬钴合金(1)表面施加着色渗透探伤剂渗透剂，渗透时间不少于20分钟，键槽(2)堆焊的钨铬钴合金(1)表面被检区域在渗透等待时间中应保持湿润状态，去除多余着色渗透探伤剂渗透剂，清除多余着色渗透探伤剂渗透剂后用正常蒸发的方法使钨铬钴合金(1)表面干燥，对键槽(2)堆焊的钨铬钴合金(1)表面施加着色渗透探伤剂显像剂，键槽(2)堆焊的钨铬钴合金(1)表面不能有发纹、龟裂、切痕，以下为不合格：a、线性缺陷显示；b、大于3毫米的圆形缺陷显示；c、三个或三个以上排成一条直线的显示并且每个缺陷的间距小于3毫米；

6)堆焊键槽(2)的第二层钨铬钴合金(1)：轴承导环(3)预热到450℃，采用钨极氩弧焊均匀完成键槽(2)两侧堆焊，堆焊后使每个键槽(2)的宽度尺寸为40mm，当完成键槽(2)一侧的堆焊时，放置加热炉中使轴承导环(3)达到450℃，再进行键槽(2)另一侧的堆焊，直至完成8个键槽(2)的堆焊，轴承导环(3)放入加热炉中在460℃保温一小时，随炉温冷却至室温；