[发明专利]高炉煤气透平叶片的焊接修复方法

摘要

一种高炉煤气透平叶片的焊接修复方法，包括如下步骤：1、清洗与检测；2、修复，包括叶顶的修复和叶片面部的修复；3、打磨；4、检测；5、热处理；6、吹沙处理；经过多次验证，本工艺设计合理；修复后的叶片能够达到原有的性能和工作效率；本发明方法的实现成本低，使用效果好，便于推广使用。

主权项

一种高炉煤气透平叶片的焊接修复方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤1：清洗与检测（1）清洗使用酸洗、凝胶工艺来清理叶片表面，或使用氟化氢ＨＦ离子清理技术，对叶片的表面进行清理，对环境没有污染；（2）检测在修复前，先对叶片进行内部和外部整体检验，用来估算叶片的磨损，腐蚀，烧熔断裂等损伤情况，用来确定叶片的具体修复工艺；内部检测：使用超声波探伤检测叶片内部结构，检查是否有裂纹缺陷；外部检测：使用着色探伤的方法对叶片的面部和顶部以及叶片的柄部进行检测，检查表面是否有裂纹以及气孔缺陷；步骤2：修复采用手工钨极惰性气体保护焊修复叶片，然后打磨去除多余的焊接量，使其复原到原来的形状和性能，叶片的修复主要有叶顶和页面两个区域；预热：焊前预先加热到150‑250℃，焊后冷却至室温；焊材的选用：叶片组织为马氏体不锈钢1Cr13，焊丝选用ER410不锈钢焊丝焊接，焊丝直径为1.6mm；焊机：WS400逆变式直流氩弧焊机电源极性：直流正接气体流量;5‑10L/min焊接电流：由于叶片顶部厚度和叶片面部后度不等，以及各种型号的叶片大小不一样，所以电流大小不同：叶片厚度mm3‑55‑1010‑2020以上电流大小/A55‑6060‑7070‑7575（1）叶顶的修复叶片的叶顶是不规则平面，前端厚度较低而厚度比较厚，在焊接时注意保证不能使焊接部位塌陷，焊接电流使用能够变化的开关控制，保证前段不能烧穿或过热而根部不能出现未熔的情况，焊接的焊缝中不能出现气孔，更不能出现裂纹；对于顶部缺损严重的情况而言，焊接修复时应对顶部两端进行气体保护，防止由于温度过高出现的“渣化现象”；（2）叶片面部修复叶片面部的修复包括正反两个面的修复，针对面部焊接会产生受热变形的问题，采用的方法是控制叶片在焊接时的层间温度，保证叶片在焊接过程中产生的热量不足以使叶片变形，由于面部的焊接面积较大，持续焊接会使叶片积攒的温度直线升高，所以，在大批量的叶片修复时采用“轮流焊接”的方法，即每个叶片只焊接一道焊缝然后换另一个叶片焊接如此循环，不至于使其温度过高产生变形，而生产效率也不会受到太大影响；焊接边沿时要严格控制焊接温度，防止坍陷或者咬边；注意焊接质量，保证打磨后不会出现缺肉，气孔缺陷；步骤3：打磨焊接修复后打磨掉多余的焊接量，使叶片恢复到原来的形状。使用磨穿用粗颗粒的砂带把叶片的形状大体磨出来，然后换用小颗粒的砂带仔细打磨叶片，使其恢复到原来的尺寸，并且使叶片的便面光滑，要求没有打磨的粗糙感和任何的瑕疵注意打磨时不能打磨过量，否则会产生尺寸的误差步骤4：检测对焊接修复后的叶片进行检测探伤，对叶片进行内部和外部的检验，使用超声波探伤仪进行叶片内部的检测，检测有无气孔和裂纹；使用着色探伤剂进行对叶片表面的检测，检查有无气孔等缺陷；步骤5：热处理焊接后的叶片进行再结晶退火热处理，退火温度为650‑750℃；步骤6：吹沙处理吹沙处理是使热处理后的叶片进行表面处理，使其回到原来的金属颜色；对于退火后的叶片，选择比较细的石英砂进行表面处理，吹沙程度为完全露出金属颜色即可。