汽轮机隔板高压电子束焊接方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及高压真空电子束焊接领域，具体涉及汽轮机隔板高压电子束焊接方法。
【背景技术】
[0002]高压真空电子束焊接具有焊缝化学成分纯净，电子束穿透深，热影响区小，焊接接头强度高，零件变形小，过程控制精度高，焊接生产效率高，生产过程自动化程度高等优点。
[0003]目前，高压真空电子束焊接在汽轮机隔板焊接领域得到了广泛的应用，然而，其在应用过程中存在些问题。
[0004]其一，隔板结构问题。隔板为上、下半结构，上、下半的分界面(即中分面)部位剩磁较大，且无法退磁至小于5 Gauss，高压真空电子束焊接至该部位时易受磁场影响，产生磁偏吹问题，进而产生未熔合等缺陷。
[0005]其二，隔板材质问题。高压真空电子束结构用于高、中压前几级隔板，材质多为12CrlOCo3W2MoNiVNbNB等马氏体高强钢，极易在加工、焊接等冷、热过程中产生剩磁，导致电子束焊接过程中产生未熔合等缺陷。
[0006]其三，焊接工艺问题。装配方式为间隙装配，间隙平均值在0.1Omm左右，但装配后各处间隙不一致，不是最佳的间隙状态；每条焊缝长度超过3m，焊接时一次焊完，因工件受热长大等因素影响，待焊焊缝实际轨迹与电子束焊前示教轨迹偏差越来越大，最终导致后焊段产生未熔合等缺陷。
[0007]为此，期望寻求一种技术方案，以至少减轻上述技术问题。
【发明内容】
[0008]本发明要解决的技术问题是，提供一种汽轮机隔板高压电子束焊接方法，在焊接过程中，该方法能克服在中分面处产生磁偏吹问题。
[0009]—种汽轮机隔板高压电子束焊接方法，所述汽轮机隔板包括板体、外环及叶栅，该方法包括如下步骤:
步骤SI，将所述板体、外环及叶栅均加工为整圆结构并装配在一起，对其退磁处理达合格；
步骤S2，采用高压真空电子束焊接将所装配在一起的板体、外环及叶栅焊接为一体。
[0010]所述步骤SI的具体步骤为:
步骤S11，车削见光所述叶栅内、外圆及进、出汽侧端面，车削后测量该叶栅内、外圆直径尺寸及叶栅轴向尺寸并合格；
步骤S12，基于所车削的叶栅外圆直径尺寸及轴向尺寸配车所述外环内圆，保证该外环内圆面直径为叶栅外圆面直径-O?0.1_，其轴向尺寸与该叶栅外圆面轴向尺寸适配；步骤S13，基于所车削的叶栅内圆直径尺寸及轴向尺寸配车所述板体外圆，保证该板体外圆面直径为该叶栅内圆面直径+0?0.1mm，其轴向尺寸与该叶栅内圆面轴向尺寸适配； 步骤S14，所车削的叶栅入炉，出汽侧向上，加热至150-200°C，保温时间彡30min，红套该叶栅与所配车的板体，冷至室温；所配车的外环入炉，出汽侧向上，加热至200-250°C，保温时间彡30min，红套该外环与所车削的叶栅，冷至室温。
[0011]所述步骤Sll完成后，将所车削的叶栅退磁至剩磁小于2 Gauss。
[0012]所述步骤S12完成后，将所配车的外环退磁至剩磁小于2 Gauss。
[0013]所述步骤S13完成后，将所配车的板体退磁至剩磁小于2 Gauss。
[0014]所述步骤S2的具体步骤为:
步骤S21，将所装配在一起的外环、叶栅及板体整体入真空室，进汽侧向上，抽真空后进行该外环侧焊缝示教，示教后焊接，然后进行该板体侧焊缝示教，示教后焊接；
步骤S22，所述步骤S21完成后，所述外环、叶栅及板体出真空室，出汽侧向上入真空室，抽真空后进行外环侧焊缝示教，示教后焊接，然后进行板体侧焊缝示教，示教后焊接；步骤S23，所述步骤S22完成后，所述外环、叶栅及板体出真空室，进行其余工作。
[0015]所述步骤S21完成后，将所述外环、叶栅及板体在真空室保温30min以上后再进行所述步骤S22。
[0016]所述步骤S22完成后，将所述外环、叶栅及板体在真空室保温30min以上后再进行所述步骤S23。
[0017]所述步骤S21、S22中所焊接的每条焊缝均分四段进行分段焊接，每段焊接110°，对称施焊，相邻段焊缝之间搭接20°。
[0018]所述步骤S21、S22的焊接工艺参数均为:加速电压为120-150KV，束流为100-180mA，聚焦电流为 1800_2200mA，工作距离为 700-800mm，焊接速度为 120-240mm/min。
[0019]本发明具有下述有益技术效果。
[0020]本发明的将隔板的板体、外环及叶栅均加工为整圆结构并装配在一起并对其退磁处理达合格，然后采用高压真空电子束焊接将所装配在一起的板体、外环及叶栅焊接为一体。它避免了中分面剩磁过大且不能退磁至小于5 Gauss的问题，高压真空电子束焊接时不会产生磁偏吹问题，不会产生未熔合等缺陷，能够提高焊缝焊接质量。
【附图说明】
[0021]图1为本发明涉及的汽轮机隔板结构示意图。
【具体实施方式】
[0022]为能详细说明本发明的技术特征及功效，并可依照本说明书的内容来实现，下面结合附图对本发明的实施方式进一步说明。
[0023]图1示意性示出本发明涉及的汽轮机隔板结构示意图。该汽轮机隔板包括板体1、外环3及叶栅2。该该汽轮机隔板为拂配式隔板结构。如图1，本发明的汽轮机隔板高压电子束焊接方法包括如下步骤:
步骤SI，将板体1、外环3及叶栅2均加工为整圆结构并装配在一起，对其退磁处理达合格；
步骤S2，采用高压真空电子束焊接将所装配在一起的板体1、外环3及叶栅2焊接为一体，其中，图1中的代号4为电子束焊缝，该焊缝为周向环焊缝。
[0024]上述步骤SI的具体步骤为:
步骤S11，车削见光叶栅2内、外圆及进、出汽侦U端面，车削后测量该叶栅2内、外圆直径尺寸及叶栅2轴向尺寸并合格；较佳的，该步骤完成后，所车削的叶栅2为整圆结构，经多次退磁后，将该叶栅2退磁至剩磁小于2 Gauss。
[0025]步骤S12，基于所车削的叶栅2外圆直径尺寸及轴向尺寸配车外环3内圆，保证该外环3内圆面直径为叶栅2外圆面直径-O?0.1_，其轴向尺寸与该叶栅2外圆面轴向尺寸适配，过盈配合较佳。较佳的，该步骤完成后，所配车的外环3为整圆结构，经多次退磁后，将该外环3退磁至剩磁小于2 Gauss。
[0026]步骤S13，基于所车削的叶栅2内圆直径尺寸及轴向尺寸配车板体I外圆，保证该板体I外圆面直径为该叶栅2内圆面直径+0?0.1_，其轴向尺寸与该叶栅2内圆面轴向尺寸适配，过盈配合较佳。较佳的，该步骤完成后，所配车的板体I为整圆结构，经多次退磁后，将该板体I退磁至剩磁小于2 Gauss。
[0027]步骤S14，所车削的叶栅2入炉，出汽侧向上，加热至150-200 V，保温时间彡30min